Cпособ сооружения подземного трубопровода на пересечении тектонических разломов

 Автoры: Тoлcтунoв Сергей Андреевич, Мoзер Сергей Петрoвич, Тoлcтунoв Антoн Сергеевич

Изoбретение oтнocитcя к cтрoительcтву и мoжет быть иcпoльзoванo при пoдземнoй прoкладке трубoпроводов, переcекающих зоны тектоничеcких разломов. В cпоcобе cооружения подземного трубопровода на переcечении тектоничеcких разломов между лотками и плитами по длине учаcтка тектоничеcкого разлома уcтанавливают элаcтичные замкнутые оболочки, c шагом, равным длине плиты. Троcы с ложементами крепят на плитах. После монтажа трубопровода оставшееся пространство заполняют легко деформируемым материалом. Высоту оболочек в заполненном состоянии и зазор между трубопроводом и внутренней поверхностью лотков принимают не менее величины максимально возможного прогнозного смещения трубопровода. Применение данного способа сооружения подземного трубопровода на пересечении тектонических разломов обеспечивает следующие преимущества: повышение эффективности; снижение трудоемкости монтажа; снижение трудоемкости обслуживания. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при подземной прокладке трубопроводов, пересекающих зоны тектонических разломов.

Известен способ сооружения подземного трубопровода на пересечении тектонических разломов (патент РФ 2256839, F16L 1/028, опубл. 20.07.2005, бюл. 20). На пересечении тектонических разломов отрывают траншею, в нее укладывают отрезок трубы большего, чем у трубопровода, диаметра с торцовыми стенками, сквозь которые через герметичное уплотнение пропускают участки магистрального трубопровода, сопряженные между собой компенсаторами. Через патрубки подают в отрезок трубы до всплытия трубопровода жидкость с плотностью выше плотности продукта в трубопроводе и затем траншею засыпают. Недостатком данного способа являются сложность и низкая эффективность.

Известен способ сооружения подземного трубопровода на пересечении тектонических разломов (патент РФ 2262631, F16L 1/028, опубл. 20.10.2005, бюл. 29). На участках тектонических разломов отрывают траншею, устанавливают в нее лотки, укладывают в них на подвесках трубопровод, закрывают лотки плитами. Предварительно на борта лотков укладывают на определенных расстояниях опорные элементы с подвешенными к ним на тросах ложементами из сегментов отрезков трубы, а трубопровод укладывают на ложементы. Недостатком данного способа является низкая эффективность и высокая трудоемкость.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности и снижение трудоемкости монтажа и обслуживания.

Технический результат достигается тем, что в способе сооружения подземного трубопровода на пересечении тектонических разломов, включающем отрывку траншеи, установку в нее лотков, установку на определенном расстоянии опорных элементов с подвешенными к ним на тросах ложементами из сегментов отрезков трубы, укладку трубопроводов на ложементы, закрывание лотков плитами, согласно изобретению между лотками и плитами по длине участка тектонического разлома устанавливают эластичные замкнутые оболочки, с шагом, равным длине плиты, причем тросы с ложементами крепят на плитах, после монтажа трубопровода оставшееся пространство заполняют легкодеформируемым материалом, а высоту оболочек в заполненном состоянии и зазор между трубопроводом и внутренней поверхностью лотков принимают не менее величины максимально возможного прогнозного смещения трубопровода.

Технический результат достигается также тем, что оболочки выполняют из резинокорда.

Технический результат достигается также тем, что в качестве легкодеформируемого материала используют керамзит.

Технический результат достигается также тем, что оболочки выполняют в виде тороидов.

Технический результат достигается также тем, что оболочки выполняют в виде подушки.

Технический результат достигается также тем, что оболочки выполняют в виде шара.

Применение предлагаемого изобретения по сравнению с прототипом позволяет повысить эффективность и снизить трудоемкость монтажа и обслуживания.

Способ сооружения подземного трубопровода на пересечении тектонических разломов поясняется чертежом, на котором показан поперечный разрез трубопровода, где

1 - трубопровод;

2 - траншея;

3 - ложементы, из сегментов отрезков трубы большего диаметра;

4 - тросы;

5 - эластичные замкнутые оболочки, выполненные, например, из резинокорда в виде тороида, подушки или шара;

6 - лоток, например, прямоугольный железобетонный;

7 - плиты;

8 - легкодеформируемый материл, например керамзит;

9 - крепления тросов 4 к плитам 7;

D - внешний диаметр трубопровода.

В связи с возможностью вертикальных и горизонтальных смещений горных пород над зонами активных тектонических разломов необходимо устройство компенсаторов, предотвращающих разрывы трубопроводов. Это возможно за счет создания упругого основания и окружения трубопровода легкодеформирующимся материалом, что позволит устранить деформации трубопроводов. В предлагаемом способе в качестве компенсаторов предлагается использовать эластичные замкнутые оболочки 5, заполненные сжатым воздухом. За счет заполнения сжатым воздухом увеличиваются упругие свойства материала компенсаторов и соответственно повышается эффективность способа.

Способ сооружения подземного трубопровода на пересечении тектонических разломов осуществляют следующим образом. Отрывают траншею 2. Устанавливают в нее лотки 6. На определенном расстоянии, равном длине плит 7, друг от друга устанавливают эластичные замкнутые оболочки 5 на боковые стенки лотков 6. Укладывают в лотки 6 ложементы с закрепленными на них тросами 4. При укладке плит 7 на оболочки 5 тросы пропускают через отверстия в плитах (на чертеже условно не показаны). После укладки плит 7 тросы 4 подтягивают и фиксируют креплениями 9. Затем подают сжатый воздух в оболочки 5 и заполняют их до требуемого размера и давления. Плиты приподнимаются на величину, равную высоте оболочки 5. Ниппели оболочек 5 оставляют в виде, позволяющем производить контроль за давлением воздуха в них и для его подкачки, по мере необходимости. При проектировании предусматривают, что зазоры со всех сторон между трубопроводом 1 должны быть не менее величины максимально возможного прогнозного смещения трубопровода 1 при сейсмическом воздействии. Затем заполняют оставшееся пространство легкодеформируемым материалом 8, например керамзитом. При проявлении сейсмической активности за счет создания упругого основания с помощью эластичных замкнутых оболочек 5 и окружения трубопровода легкодеформирующимся материалом 8 трубопровод 1 не будет подвергаться нежелательным силовым воздействиям и, следовательно, будет оставаться целым.

Применение данного способа сооружения подземного трубопровода на пересечении тектонических разломов обеспечивает следующие преимущества:

- повышение эффективности;

- снижение трудоемкости монтажа;

- снижение трудоемкости обслуживания.

Формула изобретения

1. Способ сооружения подземного трубопровода на пересечении тектонических разломов, включающий отрывку траншеи, установку в нее лотков и на определенном расстоянии опорных элементов с подвешенными к ним на тросах ложементами из сегментов отрезков трубы, укладку трубопроводов на ложементы, закрывание лотков плитами, отличающийся тем, что между лотками и плитами по длине участка тектонического разлома устанавливают эластичные замкнутые оболочки с шагом, равным длине плиты, причем тросы с ложементами крепят на плитах, после монтажа трубопровода оставшееся пространство заполняют легкодеформируемым материалом, а высоту оболочек в заполненном состоянии и зазор между трубопроводом и внутренней поверхностью лотков принимают не менее величины максимально возможного прогнозного смещения трубопровода.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что оболочки выполняют из резинокорда.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве легкодеформируемого материала используют керамзит.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что оболочки выполняют в виде тороидов.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что оболочки выполняют в виде подушки.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что оболочки выполняют в виде шара.