Способ вмораживания трубопровода с охлажденным газом в вечномерзлый грунт

 

Ислольбзовэние. при прокладке магистральных трубопроводов в веччомерзлом грунте Сущность изобретения льдогрунтовой массив образуют из слоев засыпаемого дробленого грунта и ооды, оттаиваемой из каждого слоя обогревателями, толщину нижнего порционального слоя массива принимают равной диаметру трубопровода 1 зпф-лы, 2ил

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (в) RU (11) 2003910 Cl (51) 5 F1641 028! (2!) 4678933/29 (22) 3.04.69 (46} 30.! !.93 Бюл. Мо 43-44 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по строительству магистральных трубопроводов (72) Хафизов РМ„Желудков Н.Н.; Стасев В.В.; Ильясов С.С. (73) Хафизов Роберт Миассарович; Желудков Николай Николаевич; Стасев Владимир Васильевич;

Ильясов Сагит Саримович (54) СПОСОБ ВМОРАЖИВАНИЯ ТРУБОПРОВОДА С ОХЛАЖДЕННЫМ ГАЗОМ В ВЕЧНОМЕРЗЛЫЙ ГРУНТ (57) Испольбзование: при прокладке магистральных трубопроводов в вечномерзлом грунте. Сущность изобретения: пьдогрунтовой массив образуют из слоев засыпаемого дробленого грунта и воды, оттаиваемой из каждого.слоя обогревателями, толщину нижнего порционапьного слоя массива принимают равной диаметру трубопровода з.п.ф-лы, 2 ил.

2003910

Изобретение относится к строительству и может найти применение при прокладке магистральных трубопроводов B вечномерзлом грунте, Известны способы вмораживания трубопровода с охлажденным газом в вечномерзлый грунт.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является способ вмораживания трубопровода с охлажденным газом в вечномерзлый грунт, заключающийся в отрывке траншеи, укладке на ее дно трубопровода, засыпке траншеи с образованием вокруг трубопровода льдогрунтового массива.

Однако из-за того, что засыпка не носит послойного (порциального) характера и не предпринимаются меры по послойному уплотнению грунта, между дроблеными кусками грунта образуются пустоты, через которые весенняя вода при таянии снега стекает к трубопроводу и вызывает размораживание грунта и всплытие трубопровода

Целью изобретения является повышение надежности закрепления трубопровода, Для достижения указанной цели поспособу вмораживания трубопровода с охлажденным газом в вечномерзлый грунт, заключающемуся в отрывке траншеи, укладке на ее дно трубопровода, засыпке траншеи с образованием вокруг трубопровода льдогрунтового массива, согласно изобретению льдогрунтовый массив образуют из слоев засыпаемого дробленого иэ ковшей раторного экскаватора грунта и воды, оттаиваемой из каждого слоя обогревателями, при этом периодичность возврата роторного экскавагора для огсыпки каждого последующего слоя равна времени прогрева предыдущего слоя до появления стекающей вниз воды, а слоеный массив отсыпают до уровня низа деятельного сезоннооттаивающего слоя грунта, Поставленная цель достигается также тем, что толщину нижнего порциального слоя массива принимают равной диаметру трубопровода.

На фиг. 1 изображен профиль траншеи с вмороженным трубопроводом; на фиг. 2— то же, в варианте с большой толщиной сезоннооттаивающего слоя грунта.

В соответствии со способом вмораживания трубопровода с охлажденным газом в веч»ок1ерзлый грунт производят отрывку траншеи 1, укладку на ее дно трубопровода

2, порциальную в несколько заходов роторного экскаватора засыпку траншеи, например слоями 3 и 4 дробленого из ковшей

1 экскаватора грунтом и засыпку остальной части 5 траншеи с образованием массива из быстросмерзающегося материала. Отсыпку шапки б ведут обычным непорциальным ме5 тодом, в том числе одноковшовыми экскаваторами. Нижние порциальные слои 3 и 4 грунта переводят в быстросмерзающийся материал оттаиванием каждого слоя обогревателями. Периодичность возврата ротор"0 ного экскаватора для отсыпки каждого последующего порциального слоя равна времени прогрева предыдущего слоя до появления стекающей вниз воды, которая и заполняет пустоты между кусками дробленого материала, превращая его в смерзающийся с трубопроводом монолит.

Оттаивание каждого порциального слоя можно осуществлять паровыми, электрическими, высокочастотными, огневыми или иными другими подобными энергетическими установками, которые перемещают по поверхности слоя или по берме траншеи с размещаемым на поверхности слоя рабочим органом.

При работе слоеный массив отсыпают до уровня 7 низа деятельного сезоннооттаивающего слоя грунта 8. В результате замерзания стекающей в пустоты воды и смерзания самих порциальных слоев 3 и 4 с

30 вечной мерзлотой стенок траншеи образуется непроходимый для весенних вод предохранительный панцирь над вмороженным трубопроводом. Толщину нижнего порциального слоя 3 массива при35 нимают равной диаметру трубопровода 2.

В случае, если толщина сезоннооттаивающего слоя грунта 8 превышает толщину слоя грунта над верхом трубопровода и может наступить опасность растепления смер40 эшегося монолита проникающими водами, трубопровод и прилегающий грунт верхнего порциального слоя 4 перед непорциальной засыпкой сверху укрывают водонепроницаемым теплоизолирующим материалом из

45 экранов 9.

Пример выполнения способа, Трубопровод диаметром 142 см улажен в траншею глубиной 250 см. Толщина деятельного сезоннооттаивающего слоя грунта по данным инженерно-геологических изысканий составляет 100 см. Первый порциальный слой засыпают в траншею роторным экскаватором на высоте 140 см от дна траншеи и оттаивают ТЗН на глубину 50 см. Электроэнергия к ТЭН подается от передвижной электростанции мощностью 200 кВт. После оттаивания произошла усадка слоя со 140 до 110 см. Второй порциальный слой имеет толщину при отсыпке 80 см, а после оттаивания — 40 см. Таким образом, достигли низа

2003910 возможность выделения из них воды и превращения ее вместе с грунтом в быстросмерзающийся материал местного производства, что исключает необходи5 мость в привозной воде.

1. СПОСОБ ВМОРАЖИВАНИЯ ТРУБОПРОВОДА С ОХЛАЖДЕННЫМ ГАЗОМ

В ВЕЧНОМЕРЗЛЫЙ ГРУНТ, заключаю- 15 щийся в отрывке траншеи, укладке на ее дно трубопровода, засыпке траншеи с образованием вокруг трубопровода льдогрунтового массива, отличающийся тем, что последний образуют из слоев засыпаемого 20 дробленого из ковшей роторного экскаватора грунта и воды, оттаиваемой из каждодеятельного сезоннооттаивающего слоя грунта за два прохода роторного экскаватора и комплекта ТЭН. Остальной грунт после оттаивания смерзания указанного слоя отсыпается крупными кусками. из ковшей одноковшого экскаватора и. возможно, изпод ножа бульдозера.

Таким образом, благодаря оттаиванию порциально засыпанных слоев обеспечена

Формула изобретения (56) Строительство трубопроводов, 1988, N 1, с. 32. го слоя обогревателя ми, при этом периодичность возврата роторного экскаватора для отсыпки каждого последующего слоя равна времени прогрева предыдущего слоя до появления стекающей вниз воды, а слоеный массив отсыпают до уровня низа деятельного сезоннооттаивающего слоя грунта.

2. Способ по п,1, отличающийся тем, что толщину нижнего порциального слоя массива принимают равной диаметру трубопровода.

2003910

Составитель Т,Хлопкина

Редактор Н, Цалихина Техред M.Моргентал Корректор M. Куль

Т и р а Полписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушскав наб„4!5

Заказ 3320

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101