Вступ

Трубопровідний транспорт - це найефективніший вид транспортування рідких і газоподібних продуктів. Все більший розвиток також отримує транспортування по трубах твердих продуктів, які розташовані в спеціальних конвеєрах або знаходяться в підвішеному стані в рідкому або газоподібному середовищі. Вивчається можливість швидкісного транспортування по трубах в спеціальних поїздах людей та обладнання.

Таким чином, об'єм вантажообігу і межі використання трубопровідного транспорту все більше розширюються.

Особливо швидко зростає питома вага трубопровідного транспорту в перекачуванні нафти газу і нафтопродуктів. По території нашої країни проходить 34,8 тисяч кілометрів магістральних газопроводів, з них близько 40% діаметром 1020-1420 мм. Щорічно системою газопроводів транспортується близько 240 м3 газу. Ці трубопроводи обслуговує 708 газоперекачувальних агрегатів загальною потужністю 5388,4 МВт, розміщених на 71 компресорній станції, які включають 111 газокомпресорних цехів. З метою підвищення надійності газових мереж проводиться значна робота із застосування в будівництві та експлуатації газопроводів з політиленових труб.

Для транспортування нафти на території нашої країни побудовано біля 4 тисяч кілометрів нафтопроводів. Ці нафтопроводи обслуговує 27 насосно-прекачуючих станцій. До продуктопроводів довжиною 4470 км підключено 82 споживачі нафтопродуктів, втому числі 78 нафтобаз, дві теплоелектроцентралі та один хімічний комбінат. Газотранспортна система України має чотири транспортні розподільні пункти і є найпотужнішою в Європі.

Спорудження та експлуатація транспортних артерій має ряд особливостей, від яких залежить організація робіт і вимоги до машин і механізмів. Сталеві трубопроводи є ємностями високого тиску, по яких трнспортуються горючі і легкозймисті продукти. Аварія трубопроводу пов'язана не тільки з великими матеріальними втратами, але може призвести і

до людських жертв. Тому головною вимогою при спорудженні трубопроводів є висока якість виконання всіх операцій. Машини повинні пра цювати так, щоб виключалась можливість пошкодження, послаблення і перенапруги трубопроводу як в процесі будівництва, так і при його безаварійній експлуатації.

Швидке, якісне і економічне будівництво трубопроводів можливе тільки індустріальними методами з допомогою цілого комплексу машин.

При будівництві магістрального трубопроводу виконується великий об'єм різноманітних робіт: розчистка і планування траси, розвезення труб та їх секцій, зварювальні роботи, риття траншей, очистка та ізоляція труб, засипка траншей, випробування трубопроводу на міцність і герметичність, спорудження засобів електрохімічного захисту трубопроводу від корозії, встановлення ліній зв'язку.

Найбільш поширеним і трудомістким видом будівельних робіт є підготовчі. Часто ці роботи продовжуються декілька місяців і оприділяють загальний термін готовності будівельного об'єкта.

Машини для проведення земляних робіт пройшли довгий і складний шлях розвитку. Одною із перших машин цього виду була багатоковшева парова землечерпалка з двигуном, потужністю 15 кінських сил. Збудована на Іжорському заводі в 1812 році під керівництвом інженера А. Бетанкура. За кордоном такі землечерпалки з'явилися 18 років згодом. В 1836 році механік В. Отис збудував перший паровий одноковшевий екскаватор з ковшем місткістю 1,14 м3, а його продуктивність складала від ЗО до 80 кубометрів за годину. В 1875 році був збудований перший грейдер-елеватор, а в 1887-причепний грейдер. Обидві ці машини робили на кінській тязі.

В Радянському союзі в роки першої п'ятирічки на Ковровському заводі був налагоджений випуск перших залізничних екскаваторів з ковшем 1,9-2,3 м3. Там же одночасно готувалися до випуску гусеничних екскаваторів з ковшем в 1,5 м3

Якість і параметри сучасних машин для земляних робіт не порівняти з машинами 1940-х років. Середня одинична потужність одноковшевих екскаваторів і бульдозерів зросла на 25%, а скреперів-на 15%. На будівництвах з'явилися нові, більш універсальні машини.

В останні роки при проектуванні машин для підготовчих робіт

застосовують імовірнісні способи, які враховують умови застосування машин, фізичне і математичне моделювання, що дозволяє вибрати оптимальні параметри робочих процесів і на їх основі створити високоефективні машини.

Класифікація землерийних машин

Земляні роботи при спорудженні лінійної частини магістральних трубопроводів виконуються, як правило, поточним методом на обмеженій за шириною ділянці траси в тісному зв'язку з іншими видами робіт. Обмеження ділянок робіт, викликане необхідністю дотримування заданої смуги відводу, приводить до скорочення технологічних розривів між окремими операціями, покращенню умов експлуатації машин.

Поточний метод організації робіт у поєднанні з вимогами підвищення темпів будівництва та стабілізації цих темпів при впливі на потік різних природнокліматичних і ґрунтових факторів обумовлюють необхідність в техніко-економічному аналізі при виборі як окремих землерийних машин, так і при комплектуванні землерийних колон. Такий аналіз повинен передбачити прогнозування потреби в засобах механізації, зміні умов праці. На основі цьго здійснюється вибір оптимального варіанту механізаціїкожного виробничого процесу.

Наша промисловість випускає десятки типів машин і механізмів як спеціально для земляних робіт при будівництві магістральних трубопроводів, так і універсального призначення. Значний також імпорт зарубіжної землерийної техніки. Тому при виборі марки та типу машини необхідно враховувати розміри їх робочих органів та продуктивність, тому що об'єм земляних робіт суворо регламентується будівельними нормами та правилами. Згідно них, розміри та профілі траншеї встановлюються проектом у залежності

від призначення та діаметра трубопроводу, характеристики грунтів, гідрогеологічних та інших умов.

Одноковшовий екскаватор

Одноковшові ескаватори представляють собою машини, призначені для обробки траншеї і котлованів. Назва "ескаватор" походить від латинського "ескавате", що означає "видобувач". Вони є машинами загальнобудівельного призначення, але широко застосовується і при будівництві трубопроводів .

У даний час випускаються сучасні одноковшові гідравлічні ескаватори Е-4121, ЕО-5122 з ємністю ковша 1,25 м3 з дизельелектричним приводом та шарнірним з'єднанням робочого обладнання. Вони відзначаються високою маневреністю та здатністю пристосуватися до різних умов роботи. Завдяки цим якостям сучасні ескаватори можуть розробляти різні, в тому числі, щільні і неоднорідні, а також взірвані скельні грунти.

Робочий процес