CC BY
26
В.П. Валуйских
ГИДРОМЕХАНИЗИРОВАННОЕ УСТРОЙСТВО НАМЫВА ПЕСЧАНЫХ ДРЕН НА БОЛОТАХ
Магистральные газопроводы (МГП), построенные в Западной Сибири 70-80-х годах прошлого века в сложных природно-климатических и инженерно-геологи-ческих условиях (рис. 1), в значительной степени исчерпали свой проектный ресурс. В настоящее время остро стоит проблема обоснованного продления срока службы МГП в условиях нарастания числа обнаруженных дефектов, участков «всплытия» (рис. 2), разрушения и опрокидывания пригрузов, аварийных ситуаций и др. Для продления срока службы МГП и создания условий их нормальной эксплуатации выполняются гидромеханизированные работы грунтовой защиты (ГМРГЗ) МГП [ 1-4].
При выполнении ГМРГЗ "всплывших" МГП на различных стадиях выполнения работ и при использовании разнообразных технологических приёмов ГМР возникают силовые воздействия воды, пульпы, грунта на МГП. Эти воздействия могут привести к деформациям газопровода (рис. 3), особенно, на участках протяженного "всплытия", болотах, переломах рельефа и т. д.
Использование традиционных технологий гидромеханизации [5-6] не всегда может обеспечить выполнение требований безопасности работ на МГП, а также соблюдение экологических нормативов.
В традиционной технологии намыва песчаных дрен (НПД) с использованием крана для удержания намывного пульпопровода «слабым» звеном является проблема обеспечения устойчивости положения крана на намывном грунте. В тоже время в этой технологии имеются «рациональные зёрна», перспективные идеи, соответствующее развитие которых применительно к реальным положениям МГП на болотах может существенно повысить техникоэкономические показатели технологий и дать
Рис. 1. Панорама природных условий трасс МГП на Севере Западной Сибири
Рис. 2. Не проектное положение МГП «Уренгой - Сургут» на болоте 607-го км трассы
практические методы решения задач проведения ремонтновосстановительных работ МГП на болотах. В нашей работе рассматриваются идеи, достоинства и недостатки указанной технологии гидромеханизации при формирования НПД (рис. 4) и предлагается устройство лишенное ряда недостатков, ограничивающих её применение.
Очевидно, модифицируя технологию НПД, внимание, прежде всего, необходимо сосредоточить на следующих элементах технологии:
1. исключении из технологического процесса подъёмной техники;
2. замене опускания звена намывного пульпопровода в болото.
Рис. 3. Деформации МГП на болоте в процессе его ГМРГЗ методом торцевого намыва
Рис. 4. Варианты формы намывной песчаной дрены в болотах разной категории
Рис. 5. Схематический продольный профиль ЗС и газопровода, фасад консольно-шпренгель ной системы (КШС) на грунтовой опоре (ГО) для намыва песчаной дрены (НПД)
Первая задача решается оптимальным проектированием оригинальной шпренгельно-консольной системы (ШКС), опирающейся на грунтовую опору и позволяющую подавать пульпу на расстояние 20-30-ти метров впереди фронта намыва, образуемого торцевым выпуском пульпы - см. рис. 5.
Вторая задача решается заменой физического принципа разрушения и удаления торфа - вместо гидравлического размыва и выноса торфа из будущего объёма НПД с заменой его на намывной песчаный грунт, будем использовать для разрушения торфа и образования объёма для НПД гидродинамический эффект падающей с постоянной высоты Н пульпы, скорость выпуска которой увеличивается коническим наконечником, устанавливаемым на концевом участке ШКС устройства НПД.
Для устройства НПД при гидромеханизированной грунтовой защите МГП необходимо выполнить последовательно следующие работы:
1) в расчётной точке земляного сооружения с помощью бульдозера из ранее намытого грунта создаётся грунтовая опора для установки устройства НПД;
2) поверхность грунтовой опоры вручную выравнивается под опорную площадку УПНД, при этом особо тщательно необходимо обеспечивать горизонтальность площадки в направлении, перпендикулярном линии установки УНПД;
3) с помощью бульдозера-трубоукладчика устройство НПД устанавливается в рабочее положение;
4) с помощью бульдозера-трубоукладчика на концевое, стыковое с НПП, сечение устанавливается пригруз массой не менее 10 кН;
5) выполняется собственно намыв песчаной дрены под «ниткой» МГП, контроль завершения операции устройства НПД выполняется визуально - намыв дрены можно завершать, когда грунт воронки намыва оказывается на уровне верхней отметки МГП.
СПИСОК ЛИТЕРА ТУРЫ
1. Валуйских В.П., Леванов Н.И., Мельников И.Т. Специальные технологии и оборудование для повышения безопасности работ грунтовой защиты газопроводов / Актуальные проблемы транспорта. Сборник НТТ. Том 2. - СПб: СПГУВК, 2001. - С. 103-109.
2. Валуйских В.П. Специальные технологии гидромеханизированной грунтовой защиты магистральных газопроводов / В сб.: Итоги строительной науки. М-лы междунар. НТК. - Владимир: ВлГУ, 2001. - С. 168-170.
3. Валуйских В.П., Малова Н.А., Пронин В.В. Специальные технологии и оборудование для повышения безопасности гидромеханизированных работ грунтовой защиты магистральных газопроводов / В сб.: Итоги строительной науки. М-лы междунар. НТК. - Владимир: ВлГУ, 2001. - С. 192-194.
4. Валуйских В.П., Малова Н.А., Пронин В. В. Специальные технологии и оборудование гидромеханизированной грунтовой защиты газопроводов / Гидромеханизация 2003. Вып. 3. - М.: Изд-во МГГУ, 2003. - С. 254-261.
5. Огурцов А.И. Намыв земляных сооружений. - М: Стройиздат, 1963. - 368
с.
6. Глевицкий В.И. Гидромеханизация в транспортном строительстве. - М: Транспорт, 1988. - 271 с.
— Коротко об авторах ------------------------------------
Валуйских В.П. - Владимирский государственный университет.
