Способ прокладки подземного трубопровода в многолетнемерзлых грунтах Советский патент 1993 года по МПК F16L1/28 

Изобретение относится к строительству и может найти применение при прокладке магистральных трубопроводов.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности трубопровода при его прокладке по содержащим полипэналь- но-жильные льды участкам путем защиты от морозобойного растрескивания.

На фиг.,1 изображен схематичный план содержащего полигонально-жильные льды участка с проложенным через него магистральным трубопроводом, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1, первый вариант; на фиг.З - то же, второй вариант.

Способ прокладки подземного трубопровода в многолетнемерзлых грунтах на участках полигонально-жильных льдов с линиями 1 их концентрации заключается в отрывке траншеи 2 и прорезке по ее сторонам щелей 3, укладке в транше с трубопровода 4 и засыпке траншеи и щелей грунтом 3.

Щели прорезают в пределах длины участка полигонально-жильных льдов и в зоне пересечения с ними щели 3 заполняют пенообразующим составом 6. Щели прорезают на глубину 1,2-1,6 глубины заложения трубопровода и шириной, равной 0,1-0,2 их диаметра. В зоне пересечения трубопровода с полигонально-жильными льдами в его основании создают экраны 7.

Траншеи 2 может не быть, если размещение трубопровода на отметке заложения ведут его силовым вдавливанием после оттаивания мерзлоты прогревом.

Щели прорезают как вертикальными, так и наклонными, причем их удаление от тела трубопровода назначают оптимально- наименьшим из условия предельного гашения возможности морозобойного растрескивания грунта на участках между каждой щелью и трубопроводом. В том случае, когда пересекающие линии 1 полиго00

о

4 О СЛ

нально-жильных льдов имеют весьма узкие сечеНия (а это видно по их рисунку на стенках отрытой траншеи), наклонные щели пронзают дополнительно до их взаимного пересечения в зонах линий и тем самым совмещают образование боковых экранов с экранами 7 в основании трубопровода. В случае же достаточно большой ширины сечений линий 1 полигонально-жильного льда экраны 7 в основании трубопровода образуют раскладкой полотнища из синтетического материала по поверхности дна траншеи 2 перед укладкой на нее трубопровода (или под ним в случае его погружения вдавливаем).

Внесение состава 6 в щели осуществляют на завершающем этапе работ. При этом в пространство щелей между участками полигонально-жильных льдов отсыпают извлеченный из щелей грунт.

При возникновении морозостойкого растрескивания грунта по линиям 1 полигонально-жильного льда трещин, бегущая от первоначального источника термокарстового процесса в направлении к трубопроводу, достигает на поверхности и малой глубине лишь щели и дальше нее не распространяется, поскольку пространство щели служит ограничителем бега трещин, Что же касается грунта, расположенного ниже щели, то трещина в нем пробегает под трубопроводом и даже поднимается к нему, однако трубопровода не достигает, так как этому препятствует нижний экран 7, в частности полотнище. Участки грунта по сторонам этого полотнища (в пределах расстояния между щелями) узки и. в случае захвата их снизу бегущей трещиной, серьезного воздействия на трубопровод оказать не способны в силу лабиринтности доступа к нему снизу.

Использованный пенообразующий состав не обладает упругими свойствами и поэтому бег трещины с одной стенки щели к другой не передает. В условиях того, что

работа пенообразующего состава в щели аналогична работе воздуха, присутствие состава необходимо лишь для исключения по- падания в щели воды, т.е. среды,

способствующей после замерзания бегу трещины.

Вместе с тем, грунтовая засыпка щелей На участках между участками полигонально- жильных льдов обеспечивает нормальный

водообмен между грунтами, расположенными по разные стороны от каждой из щелей 3.

Таким образом, благодаря наличию щелей с пенообразующим составом на участках полигонально-жильных льдов обеспечена защита проложенного трубопровода от мррозобойных трещин, в результате чего эксплуатационная надежность трубопровода повышена.

Формула изобретения

1. Способ прокладки подземного трубопровода в многолетнемерзлых грунтах на участке полигонально-жильных льдов, заключающийся в отрывке траншеи и прорез

ке по ее сторонам щелей, укладке в траншею

трубопровода и засыпке траншеи и щелей грунтом, отличающийся тем, что щели прорезают в пределах длины участка полигонально-жильных льдов и в зоне пересечения с ними щели заполняют пенообразующим составом, при этом щели прорезают на глубину 1,2-1,6 глубины заложения трубопровода и шириной),1-0,2 его диаметра, причем в зоне пересечения трубопровода с полигонально-жильными льдами в его основании создают экраны.

2. Способ по п.1, отличающийся те,м, что щели прорезают наклонно.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что щели прорезают наклонно до их пересечения под трубопроводом.

4. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что экраны создают из полотнища синтетического материала.

Сущность изобретения: отрывают траншею и прорезают по ее сторонам щели. Укладывают в траншею трубопровод и засыпают ее и щели грунтом. Щели прорезают в пределах длины участка полигонально- жильных льдов и пересечения с ними щели заполняют пенообразующим составом. Щели прорезают на глубину 1,2-1,6 глубины заложения трубопровода и шириной, равной 0,1-0,2 его диаметра. В зоне пересечения трубопровода с льдами в его основании создают экраны. Щели прорезают наклонно до их пересечения с трубопроводом. Экраны создают из полотнищ синтетического материала. 3 з.п.ф-лы, 3 ил.