Способ прокладки подземного трубопровода в мерзлых грунтах

 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при сооружении трубопроводов в мерзлых грунтах в холодное время года. Цель изобретения - снижение материалоемкости, что достигается исключением устройства защитного экрана из мягкого грунта под и над трубопроводом путем намораживания льда. На дно траншеи 1 намораживают слой льда 2 и укладывают на него трубопровод 3, после чего на трубопроводе намораживают слой льда 4 и производят засыпку траншеи. При низких температурах трубопровод 3 перекрывают полотнищами 5 из нетканого синтетического материала и на полотнища намораживают слой льда 4. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s F 16 (1/028 а

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4623325/29 (22) 05.11.88 (46) 23.12.91 Бюл. t4 47 (71) Московский инженерно-строительный институт им. В.В.Куйбышева (72) П.И.Кашперюк, А.Д,Перельмитер, В.П. Горошевский и В. Н, Сатаров (53) 621.643 (088.8) (56) Магистральные трубопроводы. Правила производства и приемки работ, СНиП Ш—

42-80. M.: Стройиздат, 1981. (54) СПОСОБ ПРОКЛАДКИ ПОДЗЕМНОГО

ТРУБОПРОВОДА В МЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ (57) Изобретение относится к строител ьству и может быть использовано при сооружении

„„5U„„1700325 Al трубопроводов в мерзлых грунтах в холодное время года. Цель изобретения — снижение материалоемкости, что достигается исключением устройства защитного экрана из мягкого грунта под и над трубопроводом путем намораживания льда, На дно траншеи 1 намораживают слой льда 2 и укладывают на него трубопровод 3, после чего на трубопроводе намораживают слой льда 4 и производят засыпку траншеи. При низких температурах трубопровод 3 перекрывают полотнищами 5 из нетканого синтетического материала и на полотнища намораживают слой льда 4, 1 э.п.ф-лы. 1 ил.

1700325

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при сооружении трубопроводов в мерзлых грунтах в холодное время года.

Цель изобретения — снижение материе- 5 лоемкости, что достигается исключением устройства защитного экрана из "мягкого" грунта под и над трубопроводом путем на, мораживания льда.

На чертеже представлен уложенный на 10 дно траншеи трубопровод с защитным экра1. ном.

На выравненное мерзлым местным грунтом дно траншеи 1 заливают воду до уровня, обеспечивающего покрытие выступающих грунтовых частей основания и выдерживают траншею до полного замер, зания воды, Таким образом формируется совершен20

25 но плоская поверхность 2 дна траншеи 1 беэ выступающих острых ч астей мерзлого грунта, на которую укладывается трубопровод 3 и, в случае необходимости, он закрепляется на проектных отметках. После этого трубопровод 3 поливают водой из разбрыэгивателя до образования на его поверхности слоя льда 4, необходимого для защиты изоляци онного покрытия трубопровода 3 при засыпке, Толщина льда 4 над верхней образующей трубы должна составлять не менее 5 см, после чего прекращают облив трубопровода 3 и засыпают траншею местным грунтом отвалов, Согласно расчета, максимальная осадка трубопровода 3 диаметром 1420 мм в лед, за 100 лет составит 16 мм при температуре льда -0,6 С, В связи с этим при заливке водой дна траншеи 1 толщина льда над наиболее выступающими частями комьями должна составлять 20 мм, что не позволит трубопроводу 3 при погружении в лед войти в соприкосновение с грунтовыми частицами (комьями), Толщина льда 4 на трубопроводе 3 обусловлена тремя факторами: массой отдельных блоков мерзлого грунта обратной засыпки, высотой падения этого грунта и прочностью льда при температуре производства работ.

Расчетные данные проверены экспериментами на модели, в результате чего установлено, что ледяной слой 4 толщиной 5 см при температуре -3 С растрескивается и разрушается только при падении на него с высоты 1,5 м грунтового блока массой более

760 кг.

В случае, если при производстве работ по формированию ледяного слоя 4 на трубопроводе 3 температура воздуха ниже -25

С, то после укладки и закрепления трубоп30

55 ровода 3 на него сверху укладывают полотнища 5 из нетканого синтетического материала (HCIM). Длина полотнища 5 НСМ обеспечивает полное прикрытие трубопровода 3 при свободно висящих до самого основания концов полотнища 5, Отдельные полотнища 5 укладываются на трубопровод встык.

После укладки полотнищ 5 НСМ на трубопровод 3 его начинают обливать водой до образования на НСМ ледяного слоя 4 указанной толщины.

Армирующее воздействие НСМ повышает прочность ледяного слоя 4 более чем в

2 раза. Ледяной слой 4 толщиной 5 см при температуре-3 С не разрушается при падении мерзлого блока массой 1,4 т.

Необходимость использования пористого материала (НСМ) обусловлена тем, что при низких температурах воздуха (ниже -25

С) в силу низкой смачиваемости водой изоляционного покрытия трубопровода на начальной стадии полива намораживание льда 4 на поверхности изоляционного покрытия резко снижается, и, тем самым, увеличивается расход подаваемой на трубопровод, 3 воды. Покрытие трубоп ровода 3 полотнищами 5 из НСМ (даже самого низкого качества) позволяет резко повысить скорость образования ледяного слоя 4 нужной толщины, повысить ее прочность и понизить расход воды, Налив воды в траншею 1 и полив трубопровода 3 осуществляют с подвижных механических средств (например, БВ 44 с прицеп-цистерной ПЦ 561), равномерно по всей длине подготовленного участка, что обеспечит формирование ровной, выдержанной по мощности ледяной постели 2 для трубопровода 3 и ледяного слоя 4, Работы по сооружению основания для трубопровода 3 из ледяной постели и намораживанию ледяного слоя 4 на поверхности трубопровода 3 в районах распространения мерзлых пород должны проводиться в холодный период года. когда среднесуточная температура зоздуха не превышает -3 С. Причем данный способ подготовки основания для трубопровода приемлемо только на участках сложенных нескальными (дисперсными) грунтами, а уклоны дна траншеи не превышают 7О.

Способ прокладки подземного трубопровода в районах распространения мерзлых пород позволяет полностью исключить применение дефицитных на севере талых песчаных грунтов.для подготовки основания траншеи и присыпки трубопровода, значительно снизить транспортные расходы на доставку этих грунтов в отдаленные районы строительства, уменьшитьтрудоемкость выполняемых работ за счет исключения norpy1760325

Составитель В.Копаев

Редактор С.Патрушева Техред М.Моргентал Корректор Л.Бескид

Заказ 4457 Тираж Подписное .

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Латент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101 зочно-разгрузочных работ и больших объемов перевозок песка, при этом отпадает необходимость тщательной планировки грунта на дне траншеи и обеспечивается высокая степень планировки дна траншеи и 5 сохранность трубопровода при засыпке глыбами мерзлых грунтов.

Формула изобретения

1, Способ прокладки подземного тру- 10 бопровода в мерзлых грунтах, заключающийся в отрывке траншеи, .планировке ее дна, устройстве постели" на дне траншеи, укладке трубопровода, закреплении его на проектных отметках, создании защитного 15 экрана над трубопроводом и засыпке траншеи грунтом, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения материалоемкости, постель" на дне траншеи создают путем намораживания льда до уровня, превышающего неровности дна траншеи, а защитный экран над трубопроводом выполняют после закрепления трубопровода также намораживанием на нем льда толщиной не менее пяти сантиметров.

2. Способ поп.1,отличающийся тем, что перед намораживанием защитного экрана на трубопровод укладывают полотнище из нетканого синтетического материала до касания краев полотнища "постели".