Инженерно-геодезические работы при реконструкции трубопроводов нефтегазовых промыслов

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Февраля 2013 в 23:28, дипломная работа

Описание работы

Целью дипломной работы является рассмотреть инженерно-геодезические работы при реконструкции трубопроводов нефтегазовых промыслов на примере реконструкции нефтепровода «Дружба-1» в Томской области. А также определение пространственного положения основной нитки нефтепровода «Дружба-1» и получение достоверных топографи-ческих планов и профилей для разработки рабочего проекта реконструкции ППМН с прокладкой новой основной нитки методом ННБ (наклонного направленного бурения) и демонтажем существующей.

Содержание работы

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………….
6
1
ИНЖЕНЕРНЫЕ ИЗЫСКАНИЯ ДЛЯ РЕКОНСТРУКЦИИ
НЕФТЕПРОВОДОВ…………………………………………………...

8

Общие сведения о нефтепроводах…………………………….
8

Реконструкция нефтепроводов………………………………...
11

Основные виды инженерных изысканий при реконструкции нефтепроводов…………………………………………………………

19

1.3.1 Инженерно-геологические………………………………...
20

1.3.2 Инженерно-гидрологические……………………………..
22

1.3.3 Инженерно-геодезические………………………………...
24
2
ИНЖЕНЕРНО-ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ДЛЯ РЕКОНСТРУКЦИИ МАГИСТРАЛЬНОГО НЕФТЕПРОВОДА……………………………………………………………...


28

2.1 Состав инженерно-геодезических изысканий для реконструкции магистральных нефтепроводов………………………………….

28

2.2 Современное геодезическое оборудование и программное обеспечение для инженерно-геодезических изысканий…………….

30

2.3 Практический опыт выполнения геодезических изысканий для реконструкции магистрального нефтепровода «Дружба 1»……….

33

2.3.1 Общие сведения об объекте выполненных работ………...
33

2.3.2 Создание планово-высотного съемочного обоснования при инженерно-геодезических изысканиях на объекте…………….

36

2.3.3 Топографическая съемка масштаба 1:500 и 1:1000………
43

2.3.4 Гидрографическая съемка……………………………….....
46

2.3.5 Съемка подземных коммуникаций………………………...
48

2.4 Камеральные работы………………………………………………
51

2.4.1 Применение программы GALS…………………………….
53

2.4.2 Составление продольного профиля нитки нефтепровода PRF………………………………………………………………………

59

2.4.3 Применение программы AUTOCAD для составления плана коридора нефтепровода………………………………………..

61
3
ВОПРОСЫ ЭКОНОМИКИ ..…………………………………………
64
4
ВОПРОСЫ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ………...
70

4.1 Анализ существующей нормативно-правовой базы в области охраны труда и безопасности жизнедеятельности………………….

70

4.2 Анализ производственного травматизма………………………...
71

4.3 Требования безопасности при выполнении топогрфо - геодезических работ…………………………………………………………

73

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………..
76

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………………….

Файлы: 1 файл

диплом 2201.doc

— 2.58 Мб (Скачать файл)

Указывается направление севера, для чего в общих параметрах указывается угол поворота изображения 0, при этом изображение ориентируется на север. Все подписи, отметки и вспомогательные линии расставляются таким образом, чтобы изображение  файла хорошо читалось.

Программный комплекс GALS позволяет создавать такие простейшие объекты как: текст, линия, обрыв, откос, условный знак, галс. При создании линий можно выделить в особенность то, что тип линии можно выбрать из стандартных – это линии, расположенные в библиотеке условных знаков, либо создать свой тип линии, задаваясь необходимой толщиной, длиной штриха и пробела. В создаваемую линию можно вставить любой условный знак или букву.

Все объекты плана  разносятся по слоям, что в значительной мере облегчает процесс работы. "Отключение" или "включение" необходимых слоев позволяет корректировать загрузку плана и работать только с необходимыми слоями (объектами).

Для выполнения аналитических  расчетов можно воспользоваться  встроенным калькулятором, который  реализует в себе все вычислительные функции инженерных микрокалькуляторов.

К особенностям программного комплекса GALS можно также отнести  автоматическую разбивку пикетажа по линии, при этом длину отрезка  можно задавать с точностью до четырех знаков после запятой, автоматическое построение точек пересечения горизонталей с заданной линией и автоматическое построение рельефа местности. При построении рельефа первым этапом является разбиение на треугольники, вершинами которых являются импортные пикеты, отметки которых включены в построение. Затем по построенному разбиению производится автоматическое построение рельефа, а затем горизонтали сглаживаются методом С. Данный метод обеспечивает с точностью 0.1 мм в масштабе плана, что:

- точность построения  горизонтали не выходит за 1/3 высоты сечения по треугольникам;

- как следствие, горизонтали  не пересекаются;

- горизонтали проходят  с правильной стороны от пикетов,  по которым строились треугольники.

В GALS-е можно производить  построение рельефа отдельными областями. Это необходимо в тех случаях, когда на плане имеется большое количество форм неестественного рельефа (ямы, валы, насыпи и т.д.), по которым нельзя проводить горизонтали и отметки которых нельзя учитывать при построении рельефа. Так же для решения проблемы построения рельефа на планах с неестественными формами рельефа в GALS- е реализована функция автоматического удаления горизонталей внутри обрывов и откосов. Удаление выполняется путем вырезания кусков горизонталей, лежащих внутри откосов и обрывов. При этом, все операции выполняются только над объектами, лежащими в видимых слоях.

Для удобства работы с  файлом реализована функция разворота  изображения на 0º, 90º, 180º, 270º.

Кроме основных функций, предназначенных для построения топографических планов, в программном комплексе GALS представлен также ряд функций, предназначенных для решения геодезических задач. В GALS-е реализованы следующие задачи:

- вынос пикета способом  полярных координат;

- вынос пикета способом  прямоугольных координат;

- створная линейная  засечка;

- линейная засечка 2;

- линейная засечка  3;

- продолжить отрезок  до пересечения;

- построение средней  линии;

подсчет объема земляных работ.

Вынос пикета способом полярных координат.

Данная функция строит импортный пикет методом полярных координат, построения пикета необходимо ввести номер станции пикета,  номер пикета, отметка пикета, указывается способ задания угла (град, мин, сек; град, доли минут;  град, минуты), круг (левый, правый либо направление выбирается мышью) и указывается значение угла. Необходимо так же указать значение измеряемого расстояния в метрах и,  что измеряем  (наклонную дальность или горизонтальное проложение).

Вынос пикета способом прямоугольных  координат.

Данная функция строит импортный пикет методом прямоугольных координат. При этом для построения пикета необходимо указать следующие данный: номер станции пикета, номер пикета, отметку пикета, в какую сторону откладывать перпендикуляр (вправо, влево либо направление задать мышью), что измеряем вдоль отрезка и перпендикулярно отрезку (наклонную дальность или горизонтальное проложение, если измеряется наклонная дальность, то отметка пикета, очевидно, учитывается при вычислении положения пикета).

Указывается измеряемое расстояние вдоль и перпендикулярно  отрезку в метрах.

Створная линейная засечка.

Данная функция строит импортный пикет методом створной засечки. При этом для построения необходимо указать следующие данные: номер станции пикета, номер пикета, отметку пикета, что измеряем (наклонную дальность или горизонтальное проложение, если измеряется наклонная дальность, то отметка пикета, очевидно, учитывается при вычислении положения пикета). Измеряемое расстояние в метрах.

Линейная засечка 2.

 

Данная функция строит импортный пикет методом засечки по двум измерениям. Для построения необходимо указать следующие данные: номер станции пикета, номер пикета, отметку пикета, с какой стороны построить справа, слева, направление указать мышью), что измеряем наклонную дальность или горизонтальное проложение, если измеряется наклонная дальность, то отметка пикета, очевидно, учитывается при вычислении положения пикета). Первое и второе расстояние в метрах.

Линейная засечка 3.

Данная  функция  строит импортный пикет  методом засечки  по трем измерениям. Для этого необходимо указать следующие данные: номер  станции пикета, номер пикета, отметку пикета, с какой стороны построить (справа, слева, направление указать мышью), что измеряем (наклонную дальность или горизонтальное проложение, если измеряется наклонная дальность, то отметка сета, очевидно, учитывается при вычислении положения пикета). Первое, второе и третье расстояние в метрах. Третье расстояние строится либо от следующей точки линии, либо от предыдущей, либо от точки с указанными координатами. Координаты вносятся вручную, либо выбираются из книжки координат, либо задаются при помощи мыши (клавиша Enter переводит в режим ввода координат мышью).

Данная функция продолжает отрезок до пересечения с другим отрезком. Указать отрезок, до которого продолжать данный отрезок можно двумя способами - либо как номер отрезка в каком-либо галсе или линии, либо задав, координаты этого отрезка в явном виде. При указании первым способом можно ввести номер отрезка и номер объекта вручную, либо нажатием клавиши выбрать отрезок мышью. При указании вторым способом можно либо координаты отрезка вручную, либо выбрать из записной книжки, либо тоже указать курсором мыши.

Встроенная функция "курс" позволяет в любой момент времени  определить зенитное расстояние, горизонтальное проложение, дирекционный угол (направление), превышение и расстояние на плане между двумя любыми точками. Помимо этого, подведя курсор к любой точки плана, можно определить её координаты.

Кроме выполнения своих  основных функций, программный комплекс Gals позволяет производить импорт и экспорт данных.

Экспорту подвергаются пикеты и горизонтали формата Каскад.

Имеется возможность  импортировать пикеты из файла: .ЕСН, формата КАСКАД, .PTS.

Можно импортировать  объекты из файла .1MJ, VEK, формата КАСКАД, TOPOVIN. TXT, TWKARTA. ТХТ.

Gals позволяет произвести  импорт файла типа FOTOLIN, FOTOPK, ACAD, DXF.

Очень важна функция  догрузки файла .gal, поскольку она  позволяет в уже открытый файл догрузить еще один файл с расширением .gal. Этой функцией очень удобно пользоваться тогда, когда возникает необходимость  совместить два плана разного времени, чтобы посмотреть, какие изменения произошли на местности, или совместить два плана разных масштабов для добавления или уточнения имеющихся данных.

В  настоящее время  программисты этой компании, учитывая пожелания работников, совершенствуют   программный комплекс Gals , исправляя ошибки и неполадки в работе программы, а так же производят разработку и внедрение функций, учитывающих потребности производства и времени.

 

2.4.2 Составление продольного профиля нитки нефтепровода PRF

Приложением программного комплекса Gals является программа PRF, позволяющая производить построение и камеральную обработку профилей.

Для построения профиля  необходимо линию, по которой будет  водиться построение профиля перевести в галс, используя соответствующую функцию линии, а затем переслать галс в профиль, используя соответствующую функцию галса.

При этом при построении профиля необходимо включить в галс все точки пересечения линии  профиля с трубопроводами, линиями  ЛЭП, кабелями связи, угодий, валами. Необходимо так же учесть точки пересечения с горизонталями, точки закрепления дорожных табличек, километровых столбов и КИК -ов

Функции PRF многозначны  и используются во многих отделах «Пирс». В отделах камеральной обработки применяют следующие профиля: подвал, конфигурация, земля, труба, развернутый план, угодья.

PRF обладает встроенной функцией, позволяющей автоматически выполнять процесс интерполяции отметок точек профиля между двумя точками с известными высотами, используя клавишу F10.

В режиме развернутого плана  реализована функция автоматической расстановки условных знаков в точках пересечения профиля с линией ЛЭП, ручьем, столбом, нефтяным знаком, осью дороги, скважиной, трубопроводом, врезкой, углом поворота, а так же можно осуществить автоматический ввод текста.

В программе PRF предусмотрен автоматический подсчет расстояния между пикетами и соседними точками  профиля, с указанием этого расстояния на профиле. Указание отметок земли и трубы на профиле так же производится автоматически. Через каждые 100м производится автоматическое разбиение пикетажа, с указанием пикетов на профиле. Программа PRF многофункциональна и позволяет за короткий срок построить профиль любой сложности. Встроенная функция профиля позволяет производить закрытие отметок по маске в режиме развернутого плана, при этом высота отметки не будет отображаться на профиле, но будет отрисована. Эта функция в значительной мере позволяет разгрузить профиль, не теряя при этом в достоверности изображения естественного рельефа.

Особенностью программы  является так же и то, что для вывода файла в AutoCAD не нужно производить импорт данных, поскольку при сохранении файла, файл с расширением scr, принимаемый AutoCAD-ом создается автоматически и при каждом новом сохранении обновляется.

 

2.4.3 Применение программы AUTOCAD для составления плана коридора нефтепровода

Окончательное оформление планов производится в программной  среде ''AutoCAD2000''.

Программа AutoCAD представляет собой мощнейшую аналитическую, вычислительную  и графическую  оболочку, которая может быть направлена на решение картографических, геодезических, и также множества инженерных пространственных задач практически любого уровня сложности. Программа сочетает в себе функции векторного графического редактора, текстового редактора, СУБД, среды программирования, электронной таблицы и многих других приложений. Главной функцией программы AutoCAD является графическое моделирование, причем оно может осуществляться как аналитически, так и мануальным способом ( вручную ). Широта возможностей AutoCAD простирается вплоть до развитой системы трехмерного моделирования, и позволяет решать любые практические задачи при землеустройстве.

Принцип работы программы: плановая или пространственная модель определяется по координатам в установленном  масштабе, сохраняется в отдельном слое в векторном виде.

Слой представляет собой  тематически обоснованное изображение территории (объекта) (Н: слой участков, слой надписей), при проектировании имеет такое же значение, как и изображение, сделанное на кальке, и представляет собой электронный вариант прозрачной основы.

Каждая территория может  иметь несколько слоев, рассмотрение и анализ которых  может производиться как в любом порядке наложения, так и отдельно.

Возможности редактирования и моделирования настолько велики, что описать их все не представляется возможным в данном проекте. Перечислю некоторые из них, которые могут быть очень полезны в землеустройстве:

вычисление координат  точек, полученных с помощью любого вида съемок, решение прямой и обратной задачи, вычисление площадей - все эти функции встроены, вычисляются автоматически без дополнительного программирования. Также сочетаются возможности графического и текстового редактора (изменение масштаба, поворот  перемещение, копирование и так далее), причем все операции могут быть исполнены по аналитическим данным с большой точностью. Важным также является печать материалов в действительном  масштабе, то есть без искажения координат, длин линий и площадей объектов.

Вообще, AutoCAD - самая мощная система автоматического проектирования САПР. Она способна выполнять практически все виды чертежных работ, применяемых в самых разнообразных областях технического проектирования. В AutoCAD-e все геометрические объекты привязываются к глобальной прямоугольной абсолютной системе координат, которая в этом программном продукте называется мировой системой координат. Ориентация осей мировой системы координат относительно графической зоны окна AutoCAD общепринятая: ось X горизонтальна и направлена вправо, ось Y направлена вертикально вверх, ось Z расположена перпендикулярно к плоскости OXY. 0тсчет углов идет против часовой стрелки от направления оси х ( направление на восток). При желании можно создать пользовательскую систему координат. Для этого необходимо специфицировать начало пользовательской системы кооординат и угол поворота осей. После этого точка на чертеже, в которую помещено начало пользовательской системы координат будет иметь координаты 0,0,0.

Информация о работе Инженерно-геодезические работы при реконструкции трубопроводов нефтегазовых промыслов