4 Організація і технологія будівництва трубопроводів на болотах

4.1 Основне поняття про болото

Траси магістральних трубопроводів часто на своєму шляху перетинають болотисті дільниці великої довжини, причому окремі трубопроводи можуть перетинати болота загальною довжиною в кілька сотень кілометрів. Будівництво та експлуатація трубопроводів на болотах зв'язані із великими капітальними витратами, в порівнянні із дільницями лінійної частини трубопроводу збудованого в нормальних умовах і потребують додаткових заходів, що дозволяють здійснювати безаварійну експлуатацію.

При вишукуваннях, проектуванні та будівництві переходів через болота займають найбільш значний об’єм робіт. Все це вимагає окремого та розширеного розгляду питань будівництву трубопроводів на болотах.

Болотом, (торфовищем) із будівельної точки зору називається надлишкова зволожена дільниця земної поверхні, покрита шаром торфу потужністю 0,5 м і більш. Болота із потужністю торф'яного покладу менш 0,5 м відносяться до заболочених земель.

Торф є своєрідне, відносно молоде геологічне утворення, що утворюється в результаті відмирання болотної рослинності при надлишковій кількості вологи та недостатньому доступі повітря. Для торфу в його природному стані характерна висока вологість (85—95)%. За зовнішнім виглядом торф представляє собою волокнисту (при малому степені розкладання) або пластичну (при високому степені розкладання) масу. Суха речовина торфу складається із рослинних залишків, що цілком не розклалися (рослинного волокна), продуктів розкладання рослинних залишків (темної безструктурної речовини гумусу) та мінеральних речовин (золи). Колір торфу в залежності від вмістів в ньому гумусу може бути ясно-жовтий, коричневий або чорний. Окремі, добре збережені, волокна рослинних залишків видні на око.

Видом торфу називається торф'яне відкладення, що характеризується відносною однорідністю ботанічного складу і комплексу фізико-хімічних властивостей.

Торф'яним покладом називається нашарування одного або декількох видів торфу.

Вид покладу – визначене сполучення тих або інших торфів на даній дільниці болота.

Болотний мікроландшафт – це дільниця болота, покрита однорідною рослинністю із однаковим мікрорельєфом та з однаковим водним режимом. Під мікрорельєфом розуміються всі поверхневі нерівності: купини, гряди, пониження та мочари, утворені рослинним покривом; на верхівковому місцезнаходженні вони виникають в результаті неоднакового росту сфагнових мохів, на низинному – нерівності мікрорельєфу утворюються осоковими та моховими купинами.

Болотним масивом називається дільниця земної поверхні, зайнята болотом, межі якого являють собою замкнутий контур, що проходить по нульовій глибині торф'яного покладу, тобто болотний масив містить в собі і заболочені землі.

В залежності від умов утворення болота поділяються на три типи: низинні, перехідні та верхові.

Болота низинного типу утворяться в умовах заводнення сильномінералізованими (жорсткими) водами: ґрунтовими, поверхнево-стічними, річковими чи озерними. Такі болота покриті густою рослинністю, що потребують постійного атмосферного живлення. При її відмиранні утвориться порівняно високо зольний низинний торф.

До характерних ознак таких боліт можна віднести сильне грунтово-водомінеральне живлення. Болота цього типу формуються в понижених рельєфах місцевості і мають вигнуту поверхню.

Болота верхового типу утворяться в умовах заводнення слаомінералізованими (м’якими) водами в яких переважають атмосферні води. Рослинний покрив верхових торфовищ складений із маловибагливих до мінерального живлення рослин. Тут відкладається слабомінералізований (малозольний) торф. Болота цього типу формуються на плоских водороділах та пологих схилах місцевості і мають випуклу поверхню.

Болота перехідного типу зустрічаються порівняно рідко і формуються, як правило, в умовах заводнення поверхнево-стічними водами із берегів з алювіальних відкладень. Частіше за все основи боліт перехідного типу залягають шари низинних, а зверху – шари верхових торфів. Болота такої будови є перехідними від низинних покладів до верхових і утворюються в умовах, коли поверхня покладу в зв'язку із природнім ростом торф'яного шару піднялася вище рівня її ґрунтових вод, що обводнюють, а мінеральне живлення погіршилося. Данні болота не мають чітко вираженого рельєфу.

Болота розрізняються також за характером походження, які бувають озерними (в місцях заторфованих водоймів ) та суходільними (на мінеральних ґрунтах в результаті заболочування лісів, лугів). В зоні тундр та в умовах рівнинного рельєфу заболоченість території досягає величезних розмірів, але потужність торф'яних покладів невелика. В зоні лісів заболоченість території значно нижче, ніж у тундрі; торфовища тут схильні до негативних форм рельєфу (впадинам, пониженням), але при сприятливих умовах утворяться поклади із потужністю торфу нерідко до 10 м. Зона лісостепу несприятлива для розвитку боліт. Останні тут зустрічаються лише на заплавах рік або розташовуються в глибоких котлованах. В зоні степів болота зустрічаються тільки в устях рік і їх називають плавнями. Нарешті, в зоні напівпустель та пустель утворення боліт майже неможливо. Торфовища зустрічаються дуже рідко і то тільки, як виняток, в заплавах рік