CC BY
15СТРОИТЕЛЬСТВО
применение теплоизоляционного материала «Экстрол» для предотвращения последствий морозного пучения сезоннопромерзающих грунтов
Изделия из материала «Экстрол», применяемые в качестве жестких водо-, био- и морозостойких включений в составе конструкций, расположенных в зонах нестабильных грунтов, позволяют предотвратить негативные проявления морозного пучения.
Существенная часть территории современной России расположена в зоне, для которой характерно проявление сил морозного пучения: 40% территории - сезоннопромерзающие грунты, не менее 15% территории - грунты, расположенные в зоне вечной мерзлоты на Крайнем Севере.
Морозное пучение грунта - это результат ряда циклов промерзания и оттаивания водонасыщенных грунтов, проявляющийся вследствие объемного расширения воды (примерно на 9%), находящейся в нем до промерзания и дополнительно мигрирующей к границе промерзания в процессе перехода воды из жидкого состояния в твердое (лед).
При строительстве объектов на вечномерзлых грунтах также следует учитывать вероятность морозного пучения, обусловленную возможным растеплением первоначально мерзлых грунтов вследствие строительства конструкции с постоянно положительной температурой, их просадкой и миграцией влаги в окружающие грунтовые слои.
В результате последующего замерзания растепленного грунта с образованием новой структуры ледяных линз и кристаллов, обладающей новой структурой и новым объемом, происходит расширение просаженного ранее грунта со всеми вытекающими повреждениями, нарушениями целостности или полным разрушением строительных конструкций.
Таким образом, в условиях сезоннопромерзающих, а также вечномерзлых грунтов актуально применение материала,
способного предотвратить замерзания, растепления и водонасыщения гидрофильных грунтов.
Изделия из экструзионного пенополи-стирола «Экстрол» уменьшают глубину промерзания, создавая температурный барьер между конструкцией и пучини-стыми грунтами, которые в холодное время не промерзают и всегда находятся в зоне положительных температур. В условиях вечной мерзлоты экструзионный пенополистирол, наоборот, позволяет сохранить отрицательной температуру мерзлого грунта (даже в условиях непосредственной близости к конструкции с постоянной положительной температурой) и,таким образом, исключить растепление и дальнейшие просадки земляного полотна. Также изделия из экструзионного пенополи-стирола «Экстрол» могут выступать в качестве капиллярно-прерывающего слоя, не позволяя мигрировать влаге в глубокие слои грунта, предотвращая их водонасыщение и разжижение.
теплоизоляция дорожных покрытий
Применение этого сверхпрочного теплоизоляционного материала в составе конструкции дорожных одежд позволяет решить проблемы, связанные с процессом пучения грунтов: уменьшает глубину промерзания и, как следствие, проявление сил морозного пучения. Техническими и научными специалистами Завода экструзионных материалов «Экстрол» разработаны марки материала «Экстрол 45» и «Экстрол 80». Пли-
ты, характеризующиеся прочностью на сжатие до 70 т/м2, минимальным водопоглощением и максимальными теплоизоляционными свойствами, надежно защищают дорожное покрытие от появления гололеда, усадок и доуплот-нения грунта, обеспечивают равномерное распределение нагрузки в процессе эксплуатации.
Применение экструзионной теплоизоляции позволяет грунтам находиться в зоне положительных температур, пучи-нистый грунт при этом не промерзает и, как следствие, отсутствуют неблагоприятные последствия пучения. Кроме этого, теплоизоляционные плиты «Экстрол» выполняют функцию противо-капиллярного и разделительного слоя, обеспечивая равномерное распределение нагрузки. Соответственно, необходимость капитального и текущего ремонта дорог возникает значительно реже.
Включение теплоизоляции в состав дорожной одежды способствует снижению затрат на 8-35% на строительство дороги за счет сокращения объемов вывозимого грунта и привозного песка,
рис. 1. Теплоизоляция аэродромных покрытий
60 \\ ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ \\
\\ № 12 \\ декабрь \ 2012
на правах рекламы
сокращению объема машино-часов, снижению высоты насыпи и ширины землеотвода, сокращению затрат на рекультивацию и экологию, уменьшению временных затрат и стоимости проведения строительных работ.
Следует подчеркнуть особенности применения экструзионного пенопо-листирола «Экстрол» для теплоизоляции аэродромных покрытий. На таких объектах предъявляются повышенные прочностные требования к покрытию и изоляции, которые должны выдерживать высокие статические нагрузки от давления колес в сочетании с динамической нагрузкой при взлете и посадке. Крайне жесткие требования предъявляются и к ровности поверхности аэродромных покрытий, при этом потребность в работах по содержанию взлетно-посадочных полос должна быть сведена к минимуму. Таким образом, экструзионный пенополистирол «Экстрол» становится практически единственным материалом, для которого характерны высокие теплотехнические показатели в совокупности со значительной прочностью на сжатие и изгиб.
Многие специалисты уже оценили преимущества экструзионного пенополисти-рола «Экстрол» и все шире используют его для обустройства территории нефтегазовых промыслов. Вдольтрассовые автодороги,технологические проезды, площадки под зданиями и сооружениями, а также факельные площадки обустраиваются на вечномерзлых грунтах с применением плит «Экстрол». Включение теплоизоляционного материала «Экстрол» в состав конструкций, рассчитанных на эксплуатацию покрытий в условиях Крайнего Севера и передвижение по ним спецтехники, позволяет предотвратить растепление и разжижение грунтов основания, а также укрепить площадки, расположенные на болотистой местности.
теплоизоляция гдзо-и нефтепроводов
Все работы по устройству трубопровода в районах с сезоннопромерзающими и вечномерзлыми грунтами производятся зимой, когда грунты наиболее стабильны. Их оттаивание и повторное замерзание приводят к деформациям почвы и могут стать причиной нарушения целостности трубопровода.
рис. 2. изделия из экструзионного пенополистирола «Экстрол»
При проектировании прокладки трубопровода важно учитывать глубину промерзания и другие характерные особенности грунта, а также важно минимизировать внешние механические и химические воздействия на поверхность трубы с помощью устройства поверхностной изоляции из жесткого и долговечного материала.
Для устройства теплоизоляции трубопроводного транспорта, в том числе газо- и нефтепроводов, Заводом экструзионных материалов «Экстрол» выпускаются изделия, предназначенные для изоляции наружной поверхности труб при их подземной и надземной прокладке. Геометрические размеры изделий «Экстрол» зависят от диаметра трубы, который может варьироваться от 57 до 1420 мм. Допускаемая температура окружающей и транспортируемой среды - от -63 °С до +75 °С. Результатом разработок специалистов Группы компаний «Экстрол» стала модернизация и изобретение нового способа производства широких монолитных сегментов. Ноу-хау, запатентованное как ЭкстраСЕГМЕНТ™, позволило уменьшить количество сегментов, необходимое для утепления трубы подобного диаметра. Таким образом, для утепления трубы диаметром 1420 мм потребуется всего 7 ЭкстраСЕГМЕНТ™ вместо 16 узких сегментов, произведенных по старой технологии. ЭкстраСЕГМЕНТ™ представляет собой широкий монолитный сегмент с плотным защитным покрытием по внешней и внутренней сторонам, которое сохраняется на изделии благодаря уникальному методу производства.
Более того, благодаря высокой прочности материала ЭкстраСЕГМЕНТ™ не потребует дополнительной внешней защиты (кожухов) даже при подземной бесканальной прокладке и предохраняет трубопроводы от механических по-
вреждений, в том числе острых скалистых пород. Таким образом, применение материала «Экстрол» также возможно на участках активных тектонических разломов.
Применение ЭкстраСЕГМЕНТ™ позволяет заменить надземную и полузаглублен-ную прокладку трубопроводного транспорта на заглубленную бесканальную с минимальной глубиной заложения. Следует отметить, что при такой прокладке газо- и нефтепроводов значительно сокращается объем земляных работ и работ по созданию песчаной подсыпки, уменьшается срок строительства газопровода и увеличивается его рабочий ресурс.
Подчеркнем, что применение ЭкстраСЕГМЕНТ™ для теплоизоляции трубопровода позволяет в два раза ускорить процесс монтажа по сравнению с трудоемкой сборкой сегментов и блок-сегментов вокруг трубы и свести его к простой технологической операции. Для теплоизоляции газо- и нефтепроводов техническими и научными специалистами Завода экструзионных материалов «Экстрол» была разработана марка экструзионного пенополистирола с повышенными характеристиками морозостойкости «Экстрол 45МГ1», при изготовлении которой в состав добавляются специальные компоненты, повышающие уровень пожарной безопасности материала.
Таким образом, применение запатентованной разработки ЭкстраСЕГМЕНТ™ для теплоизоляции газо- и нефтепроводов позволяет:
• ускорить процесс монтажа теплоизоляции в два раза;
• на 30% сократить время работы техники и общие трудозатраты при монтаже;
• в два раза уменьшить количество стыков (мостиков холода) в теплоизоляционной конструкции, что обеспечит улучшение теплотехнического эффекта.
#ЭКСТРОЛ
ЭКСТРУЗИОННЫЙ ПЕНОПОЛИСТИРОЛ
группа компаний «Экстрол» 620144, г. Екатеринбург, ул. народной воли, д. 19а Тел: +7 (343) 372-19-19 www.extrol.org
WWW.NEFTEGAS.INFO
\\ строительство \\ 61
