СПОСОБЫ ПРОКЛАДКИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ - Экспериментальное моделирование процесса термоэрозии в условиях эксплуатации трубопроводов

Существуют и применяются четыре способа прокладки: подземный (подводный), полуподземный, наземный и надземный. Способ прокладки выбирается с учетом температуры транспортируемого продукта, типа местности и геокриологических условий участка трассы.

Подземная прокладка (рис.1.2.1) применяется на холодных, теплых и горячих участках трубопроводов. Так как при подземной прокладке вокруг трубопровода создается зона ослабленного грунта, в который коэффициент фильтрации и размываемости значительно выше окружающего грунта, то даже при незначительных уклонах местности создаются хорошие условия для дренажа грунтовых вод. К преимуществам подземной прокладки следует отнести: надежность трубопровода при внешних ударных воздействиях; стабильность температурного режима среды, окружающей трубопровод и, следовательно уменьшение затрат на его вынужденное изменение; технологичность строительства. К недостаткам относится большой объем земляных работ, сложность ремонта и др.

подземные способы прокладки трубопровода

Рис. 2 Подземные способы прокладки трубопровода: а - прямоугольная форма траншеи; б - трапецеидальная форма; в - смешанная форма траншеи; г - укладка с балластировкой седловидными пригрузами; д - укладка с использованием винтовых анкеров для закрепления против всплытия; е - укладка в отсыпке из специальнообработанных грунтов

Подземная прокладка трубопроводов имеет наиболее широкое распространение в условиях Крайнего Севера. К преимуществам подземной прокладки следует отнести:

    - надежность трубопровода при внешних ударных воздействиях; - стабильность температурного режима среды, окружающей трубопровод и, следовательно уменьшение затрат на его вынужденное изменение;

Технологичность строительства.

К недостаткам относится большой объем земляных работ, сложность ремонта, необходимость применения специальных мероприятий пообеспечению устойчивости трубы и материальные затраты на обеспечение безопасности окружающей среды.

Полуподземная прокладка (рис1.2.2) применяется при пересечении трубопроводом заболоченных и солончаковых участков, при наличии подстилающих скальных пород, а также при пересечении других коммуникаций. Трубопровод укладывается на глубину менее диаметра с последующим обвалованием выступающей части.

полуподземная укладка

Рис. 3 Полуподземная укладка: а - в обсыпке минеральным грунтом; б - в обсыпке гидрофобизированным грунтом

Наземная прокладка трубопроводов применяется обычно в тех же условиях, что и подземная прокладка с целью уменьшения объема земляных работ и размеров ослабленной зоны из грунта нарушенной структуры, уменьшения теплового воздействия на грунты оснований, а также используются при пересечении сильнообводненных участков и болот.

наземный способ прокладки

Рис. 4. Наземный способ прокладки: а - с обсыпкой минеральным грунтом; б - с обсыпкой гидрофобизированным грунтом

Наземный трубопровод состоит, как правило, из наземных прямолинейных участков и надземных слабозагнутых компенсационных участков. Наземные прямолинейные участки укладываются непосредственно на растительный покров, либо на подсыпку из песчаных грунтов, либо на лежневую подстилку (на болотах), изоляционные ковры и маты. На подходах к надземному компенсационному участку труба укладывается на невысокие опоры из плитных или свайных фундаментов. Наземный способ применяется на горячих, теплых и холодных участках трубопровода. При этом холодные участки трубопроводов, пересекающие талые грунты, и теплые, пересекающие мерзлые, теплоизолируются, либо применяются термоохлаждающие устройства. Применение наземной прокладки на горячих участках трубопровода допускается только при наличии малольдистых мерзлых грунтов.

Преимущества наземной прокладки перед подземной, заключаются в следующем:

    - отсутствие экскавации грунта; - нет необходимости в применении анкерных устройств и балластировки трубы; - меньшие затруднения при наблюдении и ремонте.

К недостаткам этого способа прокладки относятся:

    - меньшая надежность при внешних ударных воздействиях; - большие объемы привозного грунта.

Надземная прокладка трубопровода применяется, главным образом, на участках развития сильнольдистых мерзлых грунтов, подземных льдов, активного проявления криогенных процессов, а также на участках с пересеченным рельефом при наличии большого количества водотоков, оврагов, искусственных препятствий и т. д.

Преимущества надземной прокладки по сравнению с подземной и наземной следующие:

    - полностью исключается тепловое воздействие трубопровода на многолетнемерзлые грунты; - сохраняется естественный сток поверхностных и грунтовых вод; - обеспечивается экологическая безопасность природной среды; - не производится разработка мерзлого грунта; - упрощается контроль в процессе эксплуатации трубопровода.

Тем не менее, надземная прокладка в России не получила широкого распространения. Основная причина этого заключается в сложности строительно-монтажных работ, требующих от строителей высокой квалификации, профессиональных навыков и особой точности выполнения работ. Кроме того, надземная прокладка требует дополнительных металловложений и применения труб из высококачественных хладостойких сталей, железобетонных опор с высокой морозостойкостью. Все это приводит к существенному удорожанию надземного способа прокладки трубопровода.

Похожие статьи




СПОСОБЫ ПРОКЛАДКИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ - Экспериментальное моделирование процесса термоэрозии в условиях эксплуатации трубопроводов

Предыдущая | Следующая