ПТО

ВСН 005-88

Миннефтегазстрой

ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

СТРОИТЕЛЬСТВО ПРОМЫСЛОВЫХ

СТАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ

Технология и организация

скачать ВСН 005-88

Дата введения 1990-01-01

 

1 РАЗРАБОТАНЫ И ВНЕСЕНЫ Всесоюзным научно-исследовательским институтом по строительству магистральных трубопроводов (ВНИИСТ):

 

К.И. Зайцев, канд. техн. наук, И.Д. Красулин, канд. техн. наук, Р.Д. Габелая, канд. техн. наук, Е.А. Аникин, канд. техн. наук, В.И.Булаев, И.А. Борисенко, канд. техн. наук, Н.П. Глазов, канд. техн. наук, И.В. Газуко, канд. техн. наук, С.В. Головин, канд. техн. наук, Л.Г. Генкина, канд. техн. наук, В.В. Грузов, М.Н. Каганович, канд. техн. наук, В.Б. Ковалевский, канд. техн. наук, В.Н. Комарица, В.В. Козырев, А.Г. Мазель, д-р техн. наук, М.В. Машков, Н.Е. Маховиков, канд. техн. наук, М.Ю. Митрохин, канд. техн. наук, В.Ф. Николенко, канд. техн. наук, К.А. Овсепян, Т.Х. Саттаров, канд. техн. наук, В.Г. Селиверстов, Л.П. Семенов, канд. техн. наук, В.Д. Тарлинский, канд. техн. наук, А.И. Тоут, канд. техн. наук, Р.Р. Хакимьянов, канд. техн. наук, Т.Н. Шпагина, В.Д. Шапиро, канд. техн. наук, В.Ф. Чабуркин, канд. техн. наук;

 

ССО “Обьтрубопроводстрой”: Е.А. Лаврентьев, В.Ф. Гончаренко, А.Ш. Самигуллин, В.Н. Сухов;

 

ССО “Нефтегазмонтаж”: Р.А. Тамерьян, А.С. Аберков.

 

ПОДГОТОВЛЕНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ Главным научно-техническим управлением Миннефтегазстроя: В.А.Шукаев, канд. техн. наук, А.А. Файзуллин, В.В. Кузнецов.

 

С введением в действие ВСН “Строительство промысловых стальных трубопроводов. Технология и организация”  утрачивают силу: “Строительство промысловых стальных трубопроводов” ; “Инструкция по проектированию и строительству автомобильных дорог для обустройства нефтяных месторождений на севере Тюменской области” ; “Инструкция о сроках поставки труб для нефтепромыслов” ; “Инструкция по технологии и организации перевозок, погрузки, разгрузки и складирования труб малых диаметров (100-500 мм) при строительстве нефтепроводов” .

 

СОГЛАСОВАНЫ:

 

Госстрой СССР, письмо № АЧ-4129-8 от 22.11.1988 г.

 

Главное управление проектирования и капитального строительства Миннефтепрома, письмо № 3-1-24/898 от 04.10.1988 г.

 

Главное управление проектирования и капитального строительства Мингазпрома, письмо № 03-2/1429 от 25.10.1988 г.

 

Главгосгазнадзор СССР, письмо № 11-5-2/319 от 25.11.1988 г.

 

Управление охраны труда и военизированных спецслужб Миннефтегазстроя. Начальник А.С. Пащенко.

 

УТВЕРЖДЕНЫ приказом Миннефтегазстроя № 332 от 1.11.88 г.

 

 

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

 

1.1. Настоящие Ведомственные строительные нормы (ВСН) распространяются на сооружение и реконструкцию промысловых стальных трубопроводов* диаметром до 1420 мм (включительно) на новых и действующих месторождениях нефти, газа, газового конденсата и подземных хранилищ газа (ПХГ) с избыточным давлением среды не выше 32 МПа (320 кгс/см), область распространения которых регламентирована “Нормами проектирования промысловых стальных трубопроводов” .

________________

* В дальнейшем (за исключением особо оговоренных случаев) вместо слов “промысловый (е) стальной трубопровод (ы)” будет употребляться слово “трубопровод (ы)”.

 

1.2. Требования настоящих ВСН не распространяются на сооружение и реконструкцию промысловых трубопроводов в районах вечной мерзлоты, в зоне морских акваторий и районах с сейсмичностью выше 8 баллов для подземных и выше 6 баллов для надземных трубопроводов, на внутриплощадочные трубопроводы. В этих случаях должны соблюдаться требования соответствующих ведомственных строительных норм, а при отсутствии – специальные требования к производству и приемке работ, указанные в проектной документации.

Требования ВСН должны учитываться при разработке проектов организации строительства, рабочих чертежей и проектов производства работ.

1.3. При строительстве трубопроводов следует выполнять требования “Правил техники безопасности при строительстве магистральных стальных трубопроводов”, утвержденных Миннефтегазстроем.

1.4. При выполнении взрывных работ следует руководствоваться “Едиными правилами безопасности при взрывных работах”, утвержденными Госгортехнадзором СССР.

1.5. Ширину полосы отвода земель на время строительства трубопроводов нефти, газа и газового конденсата определяют проектом с учетом специфики их сооружения и норм отвода земель для магистральных трубопроводов (СН 452-73); для водоводов – по СН 456-72.

1.6. Минимальная температура воздуха, при которой разрешается производить строительно-монтажные работы с трубами из разных марок стали, должна соответствовать требованиям “Инструкции по применению стальных труб в газовой и нефтяной промышленности”, утвержденной Мингазпромом, Миннефтегазстроем и Миннефтепромом.

1.7. Строительство промысловых трубопроводов должно производиться с применением методов поточной и индустриальной организации работ.

1.8. Строительство трубопроводов следует вести по принципу гибкой технологии и организации, для чего строительный поток должен быть оснащен комплектом технологических машин и оснастки применительно к разным диаметрам и назначениям трубопроводов.

1.9. При разработке проекта производства работ (ППР) для строительства трубопроводов на освоенных месторождениях в местах наличия густой сети подземных коммуникаций необходимо разработать специальные методы производства работ, обеспечивающие сохранность этих коммуникаций.

1.10. Проект организации строительства (ПОС), проект производства работ (ППР) и документация по организации работ строительной организации разрабатываются в соответствии со СНиП 3.01.01-85.

1.11. При выполнении строительно-монтажных работ на промысловых трубопроводах исполнительную документацию необходимо оформлять в соответствии с действующими формами исполнительной производственной документации на скрытые работы при сооружении магистральных трубопроводов.

 

2. ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ

 

2.1. Строительство промысловых трубопроводов следует организовывать в соответствии с требованиями СНиП 3.01.01-85 и требованиями настоящих ВСН.

2.2. Основой для планирования работы трубопроводостроительного потока служит проект организации работ (ПОР) на годовую производственную программу. На основе ПОР должны разрабатываться графики движения трубопроводостроительных потоков (календарный план).

Календарный план потока должен удовлетворять следующим условиям:

соответствие объемов и структур работ технологической производственной мощности потока*;

минимизация межобъектных перебазировок;

равномерность загрузки потока по временным интервалам;

максимальная занятость (загрузка) потока на объектах, расположенных в районе базирования потока.

_________________

* Под технологической производственной мощностью потока понимается максимальная протяженность трубопроводов по диаметрам и назначениям в километрах, которую может построить поток (с разбивкой по кварталам) в течение года при заданной технологии и организации работ.

График движения потока разрабатывается на один-два года и отражает:

перечень всех объектов, строящихся потоком;

объемы работ и объекты зимнего и летнего сезонов строительства;

продолжительность строительства с учетом слияния сезона и перебазировок;

виды основных работ;

последовательность движения потока по объектам.

Оптимальные запасы материально-технологических ресурсов, необходимые для бесперебойной работы потока, следует определять с учетом следующих факторов:

отдаленности основной базы снабжения;

состояния дорожной сети;

сезона года;

транспортной схемы доставки материалов;

производительности потока.

2.3. Организационная структура потока должна быть гибкой, изменяемой. Изменение структуры должно происходить по заранее намеченному плану в соответствии с характеристикой сооружаемого трубопровода.

2.4. Промысловый трубопроводостроительный поток функционирует на определенной территории месторождений, ведя строительство одновременно нескольких трубопроводов поточным методом.

Места базирования потока определяют с учетом расположения наиболее ресурсоемких объектов, чтобы минимизировать затраты на перевозку рабочих до объекта.

2.5. Величина технологических заделов должна быть оптимальной для компенсации колебания выработок частных потоков, ее рассчитывают согласно рекомендуемому приложению 1.

2.6. Инженерно-технологические объекты (узел переключения кранов на водоводе поддержания пластового давления (ППД), узел переключения кранов на газлифтном трубопроводе, сложные переходы через подземные коммуникации) следует сооружать поточным методом силами специализированного звена.

2.7. Непрерывный график сооружения инженерно-технологических объектов составляют в соответствии со сводным календарным графиком строительства трубопроводов. В свою очередь график поставки арматуры и деталей должен быть увязан  с непрерывным графиком сооружения инженерно-технологических объектов.

2.8. Специализированное звено своими силами выполняет все виды работ, включая испытание трубопроводов на прочность и герметичность. Инженерно-технологические объекты следует сооружать, как правило, индустриальными методами из блоков или блок-модулей.

2.9. Типы машин и оборудования, их количество и расстановка должны соответствовать параметрам трубопровода, условиям строительства, а также принятым способам работ.

2.10. На строительстве промысловых трубопроводов используют в основном две схемы организации выполнения сварочно-монтажных работ:

полевую (трассовую), по которой отдельные трубы доставляют непосредственно на трассу, раскладывают вдоль траншеи, стыкуют и сваривают в нитку;

базовую, по которой трубопроводы сваривают в двух-, трехтрубные секции на трубосварочной базе и вывозят на трассу для сварки в нитку.

Схему сварочно-монтажных работ следует выбирать на основе соответствующего технико-экономического обоснования.

2.11. При базовой схеме организации сварочно-монтажных работ наиболее экономичным методом сварки стальных труб является стыковая контактная сварка оплавлением.

2.12. В основу организации производства сварочно-монтажных работ в трассовых условиях положен поточный метод, который заключается в непрерывном и ритмичном выполнении отдельных технологических операций с учетом оптимального уровня их совмещения и расчленения в зависимости от конкретных условий строительства.

 

3. ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ

 

3.1. Подготовительные работы при строительстве промысловых трубопроводов следует выполнять в соответствии с требованиями разд. 2 (пп. 2.1-2.6) СНиП III-42-80, разд. 2 СНиП 3.01.01-85 и настоящих ВСН.

3.2. Расчистку трасс под многониточные трубопроводы при одновременном их строительстве на обводненных и заболоченных участках необходимо выполнять на полную проектную ширину коридора.

3.3. Рекультивацию земель в грунтах сельскохозяйственного назначения следует выполнять в соответствии с ГОСТ 17.5.3.04-83.

3.4. В ПОС и ППР на устройство временных вдольтрассовых проездов необходимо учитывать следующее.

Тип, конструкцию и ширину проезжей части временных проездов выбирают в зависимости от диаметров трубопроводов, количества одновременно укладываемых ниток, способов прокладки трубопроводов и, с учетом сезонности производства строительно-монтажных работ, несущей способности и естественного основания, наличия местных дорожно-строительных материалов.

На сложных участках (болотах, переувлажненных и обводненных участках трассы) могут быть использованы следующие конструкции технологических проездов:

со сборно-разборным покрытием;

лежневые;

дерево-грунтовые;

насыпные, армированные мелколесьем;

насыпные с применением нетканых синтетических материалов (НСМ);

грунтовые без покрытия;

снежно-ледовые.

 

 

4. ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ

 

4.1. Земляные работы при строительстве промысловых трубопроводов следует выполнять в соответствии с требованиями разд. 3 (пп. 3.1-3.4, 3.9-3.15) СНиП III-42-80 и требованиями настоящих ВСН.

4.2. Размеры и профили траншеи при строительстве трубопроводов устанавливаются проектом в соответствии со СНиП 2.05.06-85, пп. 5.1-5.4 , с пп. 3.1-3.3 СНиП III-42-80 и СНиП 3.02.01-87.

4.3. На криволинейных участках с резко пересеченной или выраженной холмистой местностью при работе в грунтах с каменистыми включениями и в предварительно разрыхленных скальных, на участках повышенной влажности, торфяных и обводненных грунтах траншеи следует разрабатывать одноковшовыми экскаваторами.

Для разработки траншей с откосами более 1:0,5, а также на неустойчивых грунтах следует использовать одноковшовые экскаваторы, в том числе драглайны.

4.4. Разработку траншей в сезонномерзлых грунтах следует выполнять поточно-расчлененным методом с использованием комплекта машин в соответствии с рекомендуемым приложением 2.

4.5. Приямки под технологические захлесты  и трубную арматуру разрабатывают одновременно с рытьем траншеи, если позволяет устойчивость грунтов.

4.6. Разработку траншей одноковшовым экскаватором следует вести с устранением гребешков на дне в процессе копания, что достигается протаскиванием ковша по дну траншей после завершения разработки забоя.

4.7. На участках с высоким уровнем грунтовых вод разработку траншей следует начинать с более низких мест для обеспечения стока воды и осушения вышележащих участков.

При разработке траншей одноковшовыми экскаваторами с обратной лопатой и драглайном допускается перебор грунта до 10 см, недобор грунта не допускается.

4.8. Для районов с глубиной промерзания 0,4 м и более в ППР должны предусматриваться мероприятия по предохранению грунта от промерзания (рыхление поверхностного слоя, снежный валик, утепление древесными остатками  и др.). Для сокращения продолжительности оттаивания мерзлого грунта в теплое время необходимо к периоду установления положительных температур удалить с полосы будущей траншеи снег, моховой покров, порубочные остатки.

4.9. Технологический задел по рытью траншеи в устойчивых грунтах при отсутствии снегопада и льдообразования рассчитывают согласно п. 2.5.

В неустойчивых грунтах при снегопадах, при льдообразовании, в районах пустынь во избежание выдувания и заноса траншеи песком технологический задел не должен превышать сменную производительность укладочного потока.

Если в траншее образовался лед, перед укладкой трубопровода его необходимо удалить экскаватором.

4.10. Если по грунтовым условиям работа техники затруднена в зоне размещения отвала грунта, засыпку необходимо вести одноковшовым экскаватором или скребковым траншеезасыпателем, установленным со стороны рабочей полосы.

4.11. На заболоченных участках допускается присыпка и засыпка трубопровода грунтом из резерва (“ложная траншея”); расстояние от оси трубопровода “ложной траншеи” предусматривается проектом.

4.12. В зимнее время, когда слабые грунты проморожены недостаточно для прохода землеройных машин, траншею разрабатывают по технологии летнего строительства.

4.13. При строительстве трубопроводов методом сплава, протаскивания или прямой укладки с насыпи через озера, на берегах которых имеются слабые грунты, следует предусматривать отсыпку монтажных площадок минеральным грунтом в соответствии с проектом.

При разработке траншеи в летнее время следует использовать понтоны и скреперные установки; в зимнее время при промерзании воды до дна озера укладку трубопровода производят со льда. При непромерзании воды до дна устраивают майну и траншею разрабатывают экскаватором с понтона. Майну устраивают путем нарезки льда баровыми машинами. Лед удаляют грузоподъемными машинами. Эти решения должны отражаться в проекте.

4.14. При пересечении траншей с действующими подземными коммуникациями разработка грунта должна производиться в соответствии со СНиП 3.02.01-87 и требованиями безопасности, предъявленными владельцем пересекаемых коммуникаций.

4.15. До начала работы по устройству траншеи в скальных грунтах с ее полосы снимают вскрышной слой рыхлого грунта на всю глубину до обнажения скального грунта при толщине вскрышного слоя более 0,5 м. При меньшей толщине вскрышного слоя его можно не удалять.

Снятый грунт вскрыши укладывают на берме траншеи и используют при необходимости для подсыпки и присыпки трубопровода.

4.16. Разрабатывают траншеи в скальных грунтах после предварительного рыхления скального грунта механическим или буро-взрывным способом и грубой его планировки в соответствии с проектом. Механическое рыхление скального грунта осуществляют при его небольшой мощности или сильной трещиноватости и выполняют тракторными рыхлителями.

Рыхление скального грунта буро-взрывным способом производится преимущественно способами короткозамедленного взрывания, при котором зарядные шпуры (скважины) располагаются по квадратной сетке.

В исключительных случаях применение мгновенного способа взрывания шпура скважины располагаются в шахматном порядке.

4.17. Бурение шпуров и скважин осуществляется буровыми, как правило, подвижными установками, при этом глубина шпура должна превышать глубину траншеи на 10-15 см.

4.18. Характеристики используемых зарядов для рыхления грунта и их типы определяются паспортом буро-взрывных работ, являющимся неотъемлемым элементом ППР, который разрабатывается с учетом геотехнических характеристик скального грунта, параметров траншеи и типа используемого ВВ.

Окончательное определение массы заряда и уточнение сетки расположения шпуров производят пробными взрывами.

4.19. Взрывные работы следует выполнять таким образом, чтобы рыхление грунта производилось до проектных отметок дна траншеи и без дополнительной доработки его взрывом. Степень рыхления скального грунта при взрывах должна обеспечивать выход кусков размерами, не превышающими 2/3 размера ковша экскаватора, используемого при разработке траншей. При наличии кусков большого размера их разрушают накладными зарядами.

4.20. Для предохранения изоляции укладываемого в траншею трубопровода на дне траншеи устраивают постель из мягкого привозного или вскрышного грунта толщиной не менее 10 см над выступающими частями дна траншеи. Постель устраивают преимущественно с помощью роторных или одноковшовых экскаваторов или роторных траншеезасыпателей. Для предохранения изоляции трубопровода от падения больших кусков породы устраивают присыпку трубопровода мягким привозным или вскрышным грунтом высотой 20 см от верхней образующей трубы.

При отсутствии мягкого грунта подсыпку и присыпку можно заменять устройством сплошной футеровки из деревянных реек или соломенных, камышовых, пенопластовых и других матов.

4.21. При проведении взрывных работ сваренный по трассе трубопровод необходимо защитить специальными щитами от разлетающихся кусков грунта.

4.22. Перед засыпкой трубопровода, уложенного в траншею, должны быть выполнены:

проверка правильного положения трубопровода и плотного его прилегания к дну траншеи;

проверка качества изоляционного покрытия и при необходимости его исправление;

проведение работ по предохранению изоляционного покрытия от механических повреждений при засыпке (предусмотренных проектом);

получение письменного разрешения от заказчика на засыпку уложенного трубопровода;

выдача машинисту землеройной техники наряд-заказа на производство работ по засыпке.

4.23. Засыпку трубопровода осуществляют преимущественно бульдозерами и траншеезасыпателями роторного типа. На сложных участках в ряде случаев засыпку выполняют одноковшовыми экскаваторами, оборудованными ковшом с обратной лопатой или драглайном.

4.24. При наличии горизонтальных кривых вначале засыпают криволинейный участок трубопровода, а затем остальную часть. При этом засыпку начинают с середины криволинейного участка, двигаясь к его концам. На участках трассы с вертикальными кривыми трубопровода засыпку его осуществляют сверху вниз.

4.25. После засыпки трубопровода, проложенного на нерекультивируемых землях, над трубопроводом устраивают валик, высота которого должна совпадать с ожидаемой величиной осадки грунта засыпки. После засыпки трубопровода минеральным грунтом на рекультивируемых землях в летнее время его уплотняют многократными проходами гусеничных тракторов или пневмокатков. Уплотнение грунта должно осуществляться до заполнения трубопровода транспортируемым продуктом. По уплотненному грунту укладывают, затем разравнивают ранее снятый плодородный слой.

4.26. Засыпку трубопровода, уложенного в траншею, выполненную в мерзлых грунтах, осуществляют как в обычных условиях, если после укладки трубопровода непосредственно сразу после разработки траншеи и устройства подсыпки (при необходимости) грунт отвала не подвергся смерзанию. В случае смерзания грунта отвала, во избежание повреждения изоляционного покрытия трубопровода, его необходимо присыпать талым грунтом или мелкоразрыхленным мерзлым грунтом на высоту не менее 20 см от верха трубы. Дальнейшую засыпку трубопровода выполняют грунтом отвала с помощью бульдозера или роторного траншеезасыпателя, который способен разрабатывать отвал с промерзанием на глубину до 0,5 м. При более глубоком промерзании отвала грунта необходимо его предварительно разрыхлить механическим или буро-взрывным способом. При засыпке мерзлым грунтом над трубопроводом делают грунтовый валик с учетом его осадки после оттаивания.

4.27. Методы засыпки трубопровода, уложенного в траншею, разработанную в болотистых грунтах, выполняемой в летнее время года, зависят от типа и структуры болота. На болотах с несущей способностью более 0,01 МПа засыпку трубопровода производят бульдозерами на болотном ходу, или экскаватором-драглайном на уширенных гусеницах, или одноковшовыми экскаваторами с обратной лопатой или драглайном на уширенных гусеницах, работающих с перекидных сланей.

4.28. Засыпку разработанных траншей на болотах, промерзших в зимнее время и имеющих достаточную несущую способность, осуществляют так же, как при засыпке траншей в обычных мерзлых грунтах. При недостаточном промерзании болота и малой несущей способности для засыпки траншей используют бульдозеры или одноковшовые экскаваторы на уширенных гусеницах, пеносанях или щитах.

 

5. СВАРКА И КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ТРУБОПРОВОДОВ

Общие положения

 

5.1. Сварку и контроль качества сварных соединений промысловых трубопроводов следует выполнять в соответствии с требованиями раздела 4 (пп. 4.1, 4.2, 4.6, 4.7, 4.9, 4.10, 4.12-4.25, 4.30, 4.31, 4.34, 4.35, 4.37, 4.41-4.51) СНиП III-42-80,  “Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Сварка”,  “Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Контроль качества и приемка работ” и требованиями настоящих ВСН.

5.2. При строительстве трубопроводов применяют следующие виды сварки: ручную дуговую, автоматическую дуговую под слоем флюса, ручную и механизированную аргонодуговую, механизированную дуговую в углекислом газе, порошковую проволоку с принудительным формированием сварного шва, стыковую контактную сварку, а также пайку.

На каждый вид сварки должны разрабатываться технологические карты.

5.3. Типы электродов для ручной дуговой сварки следует выбирать в соответствии со СНиП 2.05.06-85, марки электродов должны соответствовать справочным приложениям 3, 4 и 5 настоящего документа.

5.4. При сборке стыков труб с одинаковой нормативной толщиной стенки должны соблюдаться следующие требования:

смещение внутренних кромок бесшовных труб не должно превышать 2 мм. Допускаются на длине не более 100 мм местные внутренние смещения кромок труб, не превышающие 3 мм; величина наружного смещения в этом случае не нормируется, однако должен быть обеспечен плавный переход поверхности шва к основному металлу в соответствии с технологической картой. Оценку величины смещения внутренних кромок следует проводить непосредственным измерением с использованием шаблонов марки УПС-4;

смещение кромок электросварных труб не должно превышать 20% нормативной толщины стенки (не более 3 мм). Величину смещения кромок допускается измерять по наружным поверхностям труб сварочным шаблоном.

Для труб с нормативной толщиной стенки до 10 мм допускается смещение кромок до 40% нормативной толщины стенки, но не более 2 мм.

При необходимости следует делать селекцию или калибровку труб.

Зазор в стыках труб в зависимости от вида покрытия и диаметра применяемых электродов должен соответствовать данным, приведенным в справочном приложении 6.

5.5. При проведении калибровки торцы труб не должны быть выведены за пределы плюсовых допусков по наружному диаметру. Допускается калибровка бесшовных труб диаметром до 426 мм с нормативным значением предела текучести до 32 кгс/мм. Перед калибровкой труб деформируемый участок должен быть нагрет до температуры 250°С.