Классификация мерзлых грунтов.

1. сезонно МГ – несколько сезонов

2. кр. МГ – кратковременно несколько суток до года

3. талый грунт

4. ВМГ – более 100 лет

5. ММГ – десятки лет

В зимний период вечномерзлые грунты представляют монолит скального типа, что обеспечивает работу на нем любых строительно-монтажных машин, т. е. технология строительства линейной части трубопроводов остается такой же, как и в нормальных условиях. Это относится к расстановке трубоукладчиков, очистных и изоляционных машин, организации поточного строительства и т. д. В летний период работы по строительству линейной части либо полностью прекращаются, либо производятся по технологии, применяемой на болотах. Рассмотрим далее особенности работы трубопроводов в вечномерзлых грунтах, особенности их конструкций и технологии строительства.

На вечномерзлых грунтах применяются главным образом две конструктивные схемы — подземная и надземная Подземная схема прокладки применяется для всех типов мерзлоты. Трубопровод укладывается в зимний период в траншею и закрепляется в проектном положении навешиванием на трубу утяжеляющих грузов или анкерами. Утяжеляющие грузы должны обеспечить компенсацию не только силы Архимеда, но и взвешивающего усилия, обусловливаемого продольной силой, действующей в трубопроводе. Для повышения эксплуатационной надежности газопроводов большого диаметра может применяться крепление труб дисковыми анкерами, вмороженными в грунт. Надземная схема прокладки представляет собой строительство т/п на опорах, т.к. в период строительства и эксплуатации грунты должны оставаться в мерзлом состоянии.

 

2.Конструкции подводных переходов. Подготовительные и земляные работы при строительстве подводных переходов магистральных ТП.

Способы и сроки производства работ при сооружении подводных пе­реходов в пределах русла реки или водоема, согласованные проектной ор­ганизацией с организациями, эксплуатирующими речные и озерные пути сообщения, органами рыбоохраны и другими заинтересованными орга­низациями, должны быть указаны в проекте перехода.

Строительство переходов нефтепроводов через водные преграды должно выполняться специализированными организациями, имеющими соответствующую аккредитацию.

Строительство трубопроводов через водные преграды осуществляют:

• открытым (траншейным) способом, в том числе типа «труба в тру­бе», с укладкой трубопроводов в подводные и береговые траншеи, разработанные в границах переходов плавучей и наземной земле­ройной техникой;

• закрытым способом, с протаскиванием трубопроводов в наклон­ные скважины, выполненные методом наклонно-направленного бурения, или методом микротоннелирования.

При выборе способа прокладки переходов должны учитываться дан­ные по грунтовым условиям, рельефу, ширине и глубине водной прегра­ды, сейсмоактивности района строительства.

Подготовительные работы:

До начала разработки траншей на подводных переходах необходимо:

• проверить и закрепить проектные створы и реперы;

• измерить глубины водоема и определить соответствие фактичес­кого профиля дна реки проектному;

• выполнить обследование участка реки или водоема на проектную ширину подводной траншеи поверху для выявления случайных препятствий.

Кроме указанных геодезических и гидрометрических работ выполня­ются подготовка спусковой дорожки, трубной плети (футеровка, баллас­тировка), устройство анкерной опоры для лебедки протаскивания и ряд других, специфических для подводных трубопроводов работ.

разработка траншей

При выборе способа разработки подводных траншей учитывается ши­рина реки, геология дна и скорость течения реки.

Перед началом разработки подводных траншей выполняют следую­щие подготовительные работы:

• с помощью эхолота измеряется глубина водоема и на основании полученных данных составляется фактический профиль дна, кото­рый сверяется с проектным;

• выполняется водолазное обследование дна реки (водоема) в гра­ницах проектной ширины подводной траншеи для выявления слу­чайных препятствий и удаления их в случае обнаружения;

• проверяются проектные створы переходов и реперы.

Земляные работы обычно начинают на нижней по течению реки нитке перехода, что позволяет при разработке верхней траншеи использовать часть грунта для засыпки нижней траншеи с уложенным в нее трубопро­водом. Разработка, транспортировка грунта и складирование его в под­водные и береговые отвалы баржами и путем рефулирования земснаря­дами не должны мешать судоходству, нарушать установившийся режим потока, вызывать загрязнение водоема и ухудшать экологическую ситуа­цию в районе перехода.

При выборе типа ме­ханизма для подводной разработки траншеи не­обходимо учитывать:

• физико-механические свойства грунтов;

• характеристику водной преграды (ширину, глубину, скорость те­чения, волнение, судоходность);

• рыбохозяйственную значимость водной преграды;

• технические и технико-экономические показатели машин и меха­низмов;

• условия транспортировки грунта в месте отвалов с учетом требо­ваний охраны водной среды;

• возможность доставки техники на ремонтируемый переход;

• заданные (директивные) сроки выполнения работ на переходе.

На реках с глубиной воды до 0,5 м с плотными грунтами для разработ­ки траншей допускается применять экскаватор с обратной лопатой с пе­ремещением по дну реки. При глубине воды более 0,5 м и ско­рости течения 0,1—0,3 м/с на слабых грунтах экскаватор должен работать с насыпной дамбы. При глубине воды 1,5 м экскаватор или грейфер мо­жет работать с плавсредств (понтоны).

На реках шириной до 30 м при глубине до 1,5 м траншеи разрабатыва­ют экскаватором поочередно сначала с одного, а затем с другого берега. При наличии скальных — грунтов применяется предварительное рыхле­ние взрывом.

На реках шириной более 30 м и глубиной до 1,5 м подводные траншеи можно разрабатывать при одновременной работе двух экскаваторов с отсыпанной дамбы или экскаватором на еланях с водоотводом. Дамбы устанавливают с берега или отсыпают грунт самосвалами. Делают дам­бы шириной (по верху) 4—5 м. Лучшим материалом для дамбы является гравийный грунт.

При пересечении ши­роких судоходных вод­ных преград при глубине водоема более 4 м рацио­нальнее использовать земснаряды общестрои­тельные или специальные для трубопроводного строительства типа ТЗР.

На реках со скоростью течения свыше 0,3—0,4 м/с должна учитываться заносимость траншей донными наносами, опре­деляемыми по контроль­ным гидрометрическим измерениям, проводимым подрядчиком перед нача­лом земляных работ.

Буровзрывные работы при устройстве подводных траншей должны приме­няться только при отсутст­вии возможности разра­ботки грунта иным спосо­бом, с соблюдением требо­ваний по охране окружаю­щей среды и близлежащих подводных сооружений.

Период производства земля­ных работ при разработке под­водных траншей в зимних услови­ях должен определяться состоя­нием ледового покрова, его про­должительностью и прочностью. Выполнение работ на льду должно производиться после определения его несущей способности и со­блюдения требований безопасности и охраны труда в строительстве.

Перед засыпкой подводных траншей должна производиться проверка соответствия отметок верха уложенного трубопровода проектным.

Материал и толщина слоя засыпки трубопровода, уложенного в под­водную траншею, определяются проектом. Засыпка уложенного трубо­провода производится до проектных отметок, но не выше отметок дна во­доема на день засыпки.

Берегоукрепительные работы при строительстве подводных переходов следует выполнять согласно требованиям СНиП по сооружениям гидро­техническим, транспортным, энергетическим и мелиоративных систем.

Берегоукрепление может производиться с помощью геосинтетичес­ких решеток, засыпаемых щебнем. В зонах воздействия на береговые участки подводных переходов ледовых нагрузок могут применяться гиб­кие железобетонные маты (ГБМ)