Способ прокладки дюкера в северных условиях

Изобретение относится к области строительства гидротехнических сооружений и, в частности, к прокладке нефтегазопроводов, туннелей по дну водоемов, включая мелководный шельф арктических морей. Технический результат - обеспечение долговечности и безопасности эксплуатации дюкеров в северных регионах. Прокладка дюкера по дну водоема предусматривает проведение подготовительного и основного этапов его возведения. На первом этапе выполняют гидроизоляцию дюкера. Затем размещают на его поверхности водонепроницаемые элементы - емкости. Эти емкости заполняют отверждаемым гидрофобным составом, например термоокисленной смесью грунта с нефтью. Осуществляют экскавацию в донных отложениях траншеи. Осуществляют установку в ней винтовых свай. В полости свай закачивают термоокисленную смесь грунта с нефтью. Осуществляют упрочнение прилегающих к сваям донных отложений. Предусматривают буксировку, спуск, установку и закрепление дюкера к сваям, засыпку траншеи донными отложениями. 2 ил.

 

Изобретение относится к области строительства гидротехнических сооружений, в частности к прокладке дюкеров, нефтегазопроводов, туннелей по дну водоемов, включая шельф арктических морей.

Известны буронабивная свая и способ возведения буронабивной сваи в карстовых или слабонесущих грунтах [Патент РФ 2270294, МПК E02Д 5/56, 2006 г. - аналог]. Способ включает бурение скважины, удаление из ее полости грунта и закачивание через перфорированную обсадную трубу в скважину и прилегающие грунты бетонной смеси. Недостатком этого решения является применение дорогостоящих вяжущих, например цемента.

Известен способ упрочнения слабых, деформируемых грунтов с применением органических вяжущих, например «тяжелой» нефти, включающий нагрев грунта и нефти, их перемешивание, послойную укладку и уплотнение смеси. Термоокисленную смесь применяют для упрочнения грунтовых оснований, изготовления различных по назначению элементов сооружений [Патент РФ 2135680, МПК E01C 3/04, 7/36, 1999 г. - аналог].

Однако это решение характеризуется значительными энергозатратами на приготовление, термоокисление смеси грунта с «тяжелой» нефтью, используемой для упрочнения в полном объеме грунтового основания.

Известен способ прокладки подводного трубопровода, включающий выполнение траншеи, размещение на дне траншеи трубопровода, прокладку на поверхности трубопровода защитного кожуха в виде изогнутого стального листа, соединенного со сваями до установки на трубопроводе, отсыпку грунта, причем защитный кожух опускают с плавсредства, используемого при монтаже трубопровода, до опирания концов свай на грунт, при этом защитный кожух размещают над трубопроводом так, чтобы его продольная ось проецировалась на продольную ось трубопровода, после чего к кожуху при помощи вибропогружателя прилагают усилие, направленное вниз [Патент РФ 2228406, МПК E02Д 29/063, E02Д 29/077, 2003 г. - аналог].

Частично снижая затраты на водолазные работы, способ предусматривает закрепление (анкеровку) дюкера сваями с ограниченной боковой поверхностью в слабых переувлажненных донных отложениях, что не позволяет обеспечить надежность его эксплуатации при подвижках заторошенных снизу ледяных полей в прибрежных зонах водоемов.

Известен способ прокладки трубопровода по дну водоема, включающий сборку трубопровода из труб и последующее размещение трубопровода на опорах, при этом перед прокладкой трубопровода маячками размечают путь следования плавучего средства, плавучее средство закрепляют в фиксированном относительно дна водоема положении, а на плавучем средстве покрытые слоем полимера трубы с помощью специальных аппаратов сваривают между собой, покрывают места сварки полимерным покрытием и затем на трубы надевают грузила, выполненные в виде колец, на внутренней поверхности которых расположены резиновые ролики, потом трубы укладывают на опоры, выполненные в виде винтовых свай, которые предварительно завинчивают с плавучего средства по месту прокладки трубопровода с двух сторон от последнего, при этом на каждую пару свай устанавливают балку с крепежными элементами, на балке размещают ложемент для размещения трубы, выполненный по форме последней, после установки трубы ее закрепляют на опоре с помощью хомутов [Патент РФ 2308631, МПК F16L 1/16), 2007 г. - прототип].

Способ позволяет в сложных природно-климатических условиях северных регионов оперативно осуществлять погружение, установку и закрепление дюкера к опорам. Но решение не обеспечивает надежность защиты гидроизоляционного покрытия и непосредственно дюкера от подвижек заторошенных снизу ледяных полей на мелководных участках водоемов, что ведет к недолговечности сооружения.

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение долговечности и безопасности эксплуатации дюкеров в северных регионах.

Это достигается тем, что в известном способе прокладки дюкера в северных регионах, включающем гидроизоляцию дюкера, размещение на его поверхности балластировочных, защитных элементов, эскавацию в донных отложениях траншеи, установку в ней винтовых свай, буксировку, спуск, установку и закрепление дюкера к сваям, засыпку траншеи донными отложениями, на дюкере дополнительно размещают водонепроницаемые эластичные емкости, заполняют их отверждаемым гидрофобным составом, например термоокисленной смесью грунта с нефтью, а после установки на дне траншеи винтовых свай в полости последних закачивают термоокисленную смесь грунта с нефтью и упрочняют прилегающие к сваям донные отложения.

Прокладка дюкера по дну водоема предусматривает проведение подготовительного и основного этапов его возведения. На первом этапе выполняют гидроизоляцию дюкера, размещение на его поверхности водонепроницаемых элементов (емкостей), заполнение их отверждаемым гидрофобным составом, например термоокисленной смесью грунта с нефтью, эскавацию в донных отложениях траншеи, установку в ней винтовых свай, закачку в их полости термоокисленной смеси грунта с нефтью и упрочнение прилегающих к ним донных отложений. Основной этап реализации способа предусматривает буксировку, спуск, установку, закрепление дюкера к сваям и засыпку траншеи донными отложениями.

Предлагаемый способ целесообразно применять при строительстве гидротехнических сооружений в сложных условиях северных регионов, и в частности для прокладки нефтегазопроводов, туннелей по дну водоемов, включая мелководные акватории арктических морей.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан план размещения дюкера на дне водоема, а на фиг.2 - его вертикальный разрез.

Способ реализуется следующим образом.

На подготовительном этапе на поверхности дюкера 1 выполняют гидроизоляционное покрытие 2 и размещают на дюкере 1 балластировочные защитные элементы (емкости) 3, полости емкостей 3 заполняют отверждаемым гидрофобным составом 4, например термоокисленной смесью грунта с нефтью, а затем производят эскавацию в донных отложениях траншеи 5, установку в ней винтовых свай 6, нагнетание в полости последних термоокисленной смеси грунта с нефтью и упрочнение прилегающих к сваям донных отложений. Основной этап реализации способа предусматривает буксировку, спуск, установку и закрепление дюкера 1 гибкими полотнищами 7 к сваям 6, засыпку траншеи 5 донными отложениями.

Предлагаемый способ позволяет обеспечить долговечность, безопасность эксплуатации на севере трубопроводов, туннелей по дну водоемов, включая шельф арктических морей.

Способ прокладки дюкера в северных регионах, включающий гидроизоляцию дюкера, размещение на его поверхности балластировочных, защитных элементов, экскавацию в донных отложениях траншеи, установку в ней винтовых свай, буксировку, спуск, установку и закрепление дюкера к сваям, засыпку траншеи донными отложениями, отличающийся тем, что на поверхности гидроизоляционного покрытия дюкера устанавливают водонепроницаемые эластичные емкости, заполняют их отверждаемым, гидрофобным составом, например термоокисленной смесью грунта с нефтью, а после установки на дне траншеи винтовых свай в полости последних закачивают термоокисленную смесь грунта с нефтью и упрочняют прилегающие к сваям донные отложения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительству, в частности к устройствам для позиционирования погружаемой туннельной секции. .

Изобретение относится к подводным транспортным туннелям, монтируемым из отдельных секций, погружаемых в воду или укладываемых на дне, также относится к вспомогательным устройствам для соединения трубчатых секций на поверхности воды или под водой.

Изобретение относится к области гидротехнического строительства, а именно к строительству морских гидротехнических трубопроводов, возводимых на шельфе морей с суровыми ледовыми условиями.

Изобретение относится к разработке полезных ископаемых на шельфе и континентальном склоне океана (нефтяных, газовых, газонефтяных, газоконденсатных залежей и др. .

Изобретение относится к тоннелестроению и может быть использовано при сооружении открытым способом подводных транспортных тоннелей. .

Изобретение относится к строительству, а именно к производству работ в гидротехническом строительстве, и может быть использовано при сооружении подводных транспортных переходов на мелководных акваториях со слабыми донными грунтами, например, под фарватерами проливов и каналов. Способ сооружения тоннельного транспортного перехода включает изготовление сборных железобетонных секций в сухом шлюзовом доке, перемещение их к месту монтажа и последовательную укладку сборных секций на дно акватории с последующим соединением секций между собой для формирования тоннеля. При небольших глубинах и значительной толще слабых грунтов дна акватории в теле острова (или искусственного острова), размещенного на проектной трассе тоннеля, оборудуют шлюзовую камеру, выполняющую роль сухого дока для одновременного изготовления нескольких сборных секций. По профилю тоннеля монтируют две направляющие параллельные ограждающие грунтонепроницаемые конструкции типа стена в грунте. Внутри ограждающих конструкций сооружают котлован для размещения сборных секций, формируют основание котлована в виде подушки из щебня. Наплавное перемещение и установку путем погружения на проектное положение изготовленных сборных секций тоннеля осуществляют из открытой и заполненной водой шлюзовой камеры посредством тяговых тросовых лебедок, установленных и закрепленных на ограждающих конструкциях. Технический результат состоит в повышении технологичности и эксплуатационной надежности строительства подводного тоннельного транспортного перехода, сокращении сроков строительства, снижении трудоемкости и материалоемкости строительства. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх