13В. Прокладка трубопроводов на многолетнемерзлых, просадочных и пучинистых грунтах

Многолетнемерзлые (вечномерзлые) грунты занимают сравнительно большую территорию - 23% земной поверхности (в России -47% - это районы Крайнего Севера, Кавказ, Южный Урал и др.). Особенностями строительства и эксплуатации трубопроводов в районах распространения многолетнемерзлых фунтов, определяющими технологические и конструктивные решения, являются отрицательные температуры окружающей среды (воздух, грунт) и резкое изменение физико-механических свойств большинства грунтов при их оттаивании. Грунты всех видов называются мерзлыми, если они имеют отрицательную или нулевую температуру и содержат в своем составе лед; эти грунты называются многолетнемерзлыми (вечномерзлыми), если они находятся в мерзлом состоянии в продолжение многих (от трех и более) лет. В районах распространения многолетнемерзлых грунтов поверхностный слой грунта, подвергающийся сезонному промерзанию и оттаиванию, называется сезоннопромерзающим - оттаивающий летом и промерзающий зимой, но без слияния с толщей многолетнемерзлого грунта; сезоннооттаивающим - оттаивающий летом и промерзающий зимой до полного слияния с толщей многолетнемерзлого грунта. В многолетнемерзлых фунтах естественны, например, такие особенности: наледь - выход в зимнее время речной или другой воды на поверхность земли; солифлюкция - медленное вязкое течение фунта по склону рельефа, 'званное процессом сезонного его промерзания-оттаивания; термокарст - провальные формы рельефа, образующиеся вследствие оттаивания подземного льда и льдистых вечномерзлых грунтов; пучение - увеличение в объеме слоя влажного грунта в процессе его промерзания, проявляющееся в подъеме поверхностного слоя; морозобойные трещины - вертикальные трещины, в грунте образующиеся вследствие его сезонного промерзания или резких и больших температурных колебаний в зимнее время. Глубина сезонного оттаивания изменяется от 0,2 до 3,5 м ,сезонного промерзания - от 0,6 до 5 м. Первый принцип, при котором вечномерзлые грунты (ВМГ) следует использовать в мерзлом состоянии, сохраняемом в процессе строительства и в течение всего заданного периода эксплуатации трубопровода. С целью уменьшения воздействия морозного пучения на трубопроводы или на их опоры заменяют грунт, устраивают компенсационные участки, проводят техническую мелиорацию грунтов, прокладку трубопроводов с учетом ожидаемых деформаций, применяют противопучинистые устройства для обеспечения устойчивости положения трубопроводов. Выбор конструктивной схемы прокладки на участках многолетнемерзлых грунтов во многом будет предопределяться просадочностью этих фунтов при оттаивании. Категории трубопроводов, прокладываемых на ВМГ, принимают в зависимости от категории просадочности ВМГ при оттаивании и способа прокладки трубопроводов. При прокладке трубопроводов на косогорах с поперечным уклоном более 8° предусматривают срезку или подсыпку грунта и устройство полок. На участках ВМГ, где возможно развитие мерзлотных процессов, необходимо для устройства полок обязательно проводить подсыпку фунта с проведением специальных мероприятий по повышению устойчивости полок. С целью уменьшения напряжений в трубопроводе при его непрерывных осадках обязательно предусматривают: устройство теплоизоляции, замену грунта, укладку трубопровода с учетом ожидаемой деформации, применение опор для фиксации положения трубопровода, применение геотекстильных материалов, охлаждение грунта или перекачиваемого продукта, прокладку по типу «труба в трубе» и др.

нитке перехода, что позволяет при разработке верхней траншеи исп.-ть часть грунта для засыпки нижней траншеи с уложенным в нее т\дом. При глубине водоемов не более 2-Зми незначительной их ширине (до 200 м) для устройства траншеи можно использовать экскаватор, установленный на барже или понтоне. При глубине водоемов до 1 - 1,5 м и ширине до 100 м возможна разработка подводных траншей экскаватором со специальных земляных дамб. Дамбы устан.-т с берега или отсыпают грунт самосвалами. Делают дамбы шириной (по верху) 4 - 5 м Лучшим материалом для дамбы явл. гравийный грунт.

14в. Строительство переходов через естественные и искусственные препятствия. Методы прокладки. Трубопроводы при своем прохождении пересекают большое количество различных искусственных и естественных преград. Такие преграды называются переходами. В зависимости от вида препятствий переходы подразделяют на подводные, воздушные и подземные. Существует множество методов прокладки трубопроводов через естественные и искусственные препятствия и конструкций таких переходов Выбор метода (или конструкции) в каждом конкретном случае должен основываться на рассмотрении совокупности условий прохождения и требований к переходу - технических, экономических, экологических и др. Основные методы прокладки переходов, области их применения и технические ограничения на их применение.

Метод прокладки перехода трубопровода:

1.Траншейные методы: в грунте, в защитном кожухе в канале, под защитными плитами со, специальной засыпкой, с бетонным покрытием и др

2.Бестран-шейные методы: прокол, продавливание, горизонтальное бурение, наклонно-направленное бурение, тоннельная проходка, (микротоннелирование или с применением горнопроходческих комбайнов).

3.Надземная прокладка (воздушные переходы): самонесущие, на опорах, подвесные переходы и. Наземная прокладка: по поверхности грунта в насыпи или в другой защитной оболочке.

4.Прокладка по дну водоема с механической защитой или без нее.