Эстакады и опоры трубопроводов

Эстакада — линейное надземное сооружение из опор и пролётных строений, по которому прокладываются трубопроводы, кабельные линии, конвейеры или пешеходные переходы. На промышленных площадках эстакады связывают между собой цеха, склады сырья, котельные, резервуарные парки и очистные сооружения. Надземная прокладка удобнее подземной: сети доступны для осмотра и ремонта, не страдают от грунтовых вод и не мешают проезду транспорта.

Особенность эстакад — большое количество однотипных элементов. Трасса длиной в несколько сотен метров может состоять из десятков одинаковых опор и пролётов, и все они должны стыковаться без подгонки. Поэтому для производства эстакад критически важны серийная технология, кондукторы, точная сверловка и аккуратная маркировка. Завод «Рина» организует изготовление эстакад как серийный выпуск, что обеспечивает стабильное качество и предсказуемые сроки.

Мы выполняем проектирование металлоконструкций эстакад, изготовление опор, траверс, пролётных ферм и балок, площадок обслуживания, лестниц и ограждений, а также монтаж. Работаем как на новых площадках, так и на действующих предприятиях, где монтаж ведётся в охранных зонах существующих коммуникаций.

Технологическая эстакада состоит из опор — одностоечных, П-образных или пространственных — и пролётных строений, на которые укладываются трубопроводы и кабельные конструкции. При небольших нагрузках и пролётах до 6 метров трубопроводы опираются непосредственно на траверсы опор. При пролётах 12–18 метров между опорами устанавливаются балки или фермы, а трубы опираются на промежуточные траверсы. Для больших пролётов над дорогами и железнодорожными путями применяются пролётные строения из ферм с решёткой.

Расчёт эстакады учитывает вес трубопроводов с продуктом и изоляцией, нагрузки при гидроиспытаниях, горизонтальные усилия от температурных деформаций труб, ветер, снег и гололёд на трубах и лотках. Особое значение имеют неподвижные опоры: они воспринимают распорные усилия от компенсаторов и температурного удлинения, поэтому рассчитываются и раскрепляются отдельно. Между неподвижными опорами трубопроводы свободно перемещаются по скользящим опорам.

Сама эстакада тоже подвержена температурным деформациям. Протяжённые трассы разбиваются на температурные блоки, внутри которых устанавливаются связи, а в местах швов пролётные строения опираются подвижно. Мы учитываем это при проектировании и маркируем опоры так, чтобы монтажники не перепутали связевые и рядовые элементы.

Кабельные эстакады имеют свои особенности. Лотки и короба располагаются ярусами с расстояниями, обеспечивающими охлаждение кабелей и возможность их прокладки. Силовые и слаботочные линии разносятся по разным ярусам или сторонам эстакады. Для эстакад с кабелями предусматриваются проходы обслуживания и защита от прямых солнечных лучей и механических повреждений, а также места для установки противопожарных преград.

Высота эстакады определяется габаритами проезда под ней: над внутризаводскими автодорогами, над железнодорожными путями и над пешеходными зонами требуемые просветы различаются. Мы согласуем отметки с генпланом предприятия и учитываем, что в дальнейшем под эстакадой может проходить крупногабаритная техника.

Для эстакад с перспективой расширения сетей предусматриваем резерв по ширине траверс и несущей способности. Добавить новый трубопровод на эстакаду с запасом гораздо проще, чем усиливать опоры на действующем объекте, где трубы уже работают под давлением.

Отдельно прорабатываем пересечения эстакады с другими сооружениями: примыкания к стенам цехов, проходы трубопроводов через перекрытия галерей, узлы опирания на существующие колонны. В таких местах часто встречаются отклонения фактических конструкций от проектных, поэтому мы выполняем обмеры и привязываем узлы к реальным отметкам и осям. Это избавляет монтажников от подгонки на высоте и сокращает сроки работ.

Пешеходная эстакада разводит потоки людей и транспорта, позволяя персоналу безопасно переходить между корпусами, не пересекая внутризаводских дорог и железнодорожных путей. Открытые переходы выполняются с решётчатым настилом и ограждениями, крытые галереи — с кровлей, стенами из сэндвич-панелей или остеклением и, при необходимости, с отоплением и освещением.

Основа галереи — две фермы по бокам прохода, соединённые поперечными балками настила и связями. Такая схема позволяет перекрыть пролёты до 24–30 метров. Галерея опирается на отдельные опоры или на каркасы соединяемых зданий. В местах примыкания к зданиям предусматриваем подвижные опоры и деформационные швы, чтобы осадки и температурные перемещения корпусов не передавались на галерею.

Конвейерные галереи конструктивно похожи на пешеходные, но несут дополнительные нагрузки от ленточного конвейера, просыпи материала и оборудования. Внутри предусматривается проход для обслуживания конвейера, а в местах приводов и натяжных станций — площадки.

Для галерей, проходящих над дорогами, особенно важны отметки низа конструкций и защита опор от наезда. Крайние опоры у проезжей части защищаем отбойниками, а пролётное строение проектируем так, чтобы габарит проезда сохранялся с учётом прогиба и снега.

Опоры трубопроводов изготавливаем по чертежам проекта или по типовым решениям с подбором под диаметр трубы, температуру среды и нагрузки. Корпуса опор вырезаются из листа на лазерных и плазменных машинах с точностью ±0,1 мм, гнутые элементы формуются на гидравлических прессах усилием до 2 000 тонн, сварка выполняется в среде CO2 и аргоновых смесей. Для опор трубопроводов с высокой температурой учитываем тепловую изоляцию и применяем удлинённые башмаки.

Помимо стандартных опор изготавливаем опорные конструкции для арматуры и оборудования на трассе, площадки у задвижек, кронштейны для крепления трубопроводов к колоннам и стенам зданий, рамы под компенсаторы.

Скользящие опоры для трубопроводов большого диаметра и с высокой температурой оснащаются антифрикционными прокладками, которые снижают усилия трения, передаваемые на эстакаду. Это позволяет облегчить траверсы и неподвижные опоры. Направляющие опоры устанавливаются у компенсаторов и на поворотах трассы, где трубопровод не должен смещаться поперёк оси. Все опоры поставляются с маркировкой по спецификации проекта, окрашенными и готовыми к установке.

Эстакады работают на открытом воздухе, часто в атмосфере с промышленными выбросами, поэтому к антикоррозионной защите предъявляются повышенные требования. Систему покрытия подбираем по степени агрессивности среды согласно СП 28.13330: грунт-эмали с увеличенной толщиной слоя, многослойные системы или горячее цинкование. Для эстакад, проходящих вблизи взрывоопасных и пожароопасных объектов, предусматриваем подготовку под огнезащиту опор.

Монтаж ведётся захватками: сначала устанавливаются опоры, выверяются по оси трассы и отметкам, затем монтируются пролётные строения и связи. На действующих предприятиях работы в охранных зонах сетей согласуются с эксплуатирующими службами, а огневые работы минимизируются за счёт болтовых соединений. Качество сварных швов подтверждается визуальным и ультразвуковым контролем, изготовление и приёмка ведутся по ГОСТ 23118. Подробнее о монтаже — в разделе услуг.

По завершении монтажа передаём заказчику исполнительную документацию: сертификаты на металл и сварочные материалы, паспорта на партии конструкций, акты контроля сварных соединений, исполнительные геодезические схемы положения опор и журналы затяжки высокопрочных болтов. Этот комплект необходим для приёмки эстакады и последующей эксплуатации сетей.