Трубопроводы на заболоченных участках

Проблемы

Болота занимают огромные площади в России. Это равнинные участки земли, которые когда-то были либо озерами, либо заболачивались из-за избыточного переувлажнения. Для болот характерно наличие мощного слоя обводненных органических отложений — торфа. Генезис болот сказывается на его разрезе: у заросших озер под слоем торфа находится слой погребенного ила, заболоченные же участки такого слоя лишены. Строение болота имеет важное значение при проектировании прокладки траншей. 

Болота могут быть полностью заполнены торфом, растекающимся под нагрузкой, на поверхности воды при этом будет так называемая плавающая сплавина — эластичная растительная субстанция. 

Наличие насыщенного водой торфяного слоя мощностью около 0,5 метра уже служит основанием для перевода данной территории в разряд заболоченной. Все это требует применения специальной техники, способной работать на обводненных участках, или особой подготовки трассы трубопровода. Также на болотах возникает специфическая проблема всплывания трубопровода, уложенного в обводненном торфяном массиве, либо его погружения в слабых грунтах.

Решения

Прокладка трассы трубопровода в болотистой зоне требует проведения углубленных инженерно-геологических и гидрологических изысканий. 

В зависимости от стадии развития болота и его происхождения различаются и условия работы техники. В частности необходимо выбрать, какую технику можно будет использовать на конкретных участках: на широких гусеницах, обычную на специальных щитах или же на понтонах.

Если позволяют климатические условия, то прокладку траншеи рекомендуется проводить в зимнее время, когда создаются условия для движения по поверхности болота разнообразной техники. При этом разрабатывается комплекс мер по уменьшению промерзания полосы будущей траншеи. 

Кроме этого, проходку траншей возможно проводить взрывным способом с применением шнуровых зарядов длиной 100–200 метров, в результате чего в торфяном массиве образуется траншея, достаточная для спуска в нее трубопровода непосредственно с поверхности воды. 

Трубопроводы, которые в рабочем состоянии будут легче воды, в зоне распространения обводненных болот или на периодически затопляемых участках необходимо проводить с анкеровкой или балластированием. Балластирование может осуществляться формированием бетонной рубашки в заводских условиях, нанесением бетона на месте или приложением внешних грузов. При этом требуется учесть повышенную жесткость забалластированных плетей, не допуская излишних изгибов. 

Способ применения ввинчивающихся в грунт анкеров наиболее предпочтителен на участках, расположенных на большом удалении от железных дорог или иных коммуникаций, обеспечивающих регулярный подвоз массивных грузов. 

В ряде случаев трубопровод может быть уложен на насыпь из минерального грунта, которая равномерно распределяет нагрузку от трубопровода по поверхности торфяных масс. Еще одним способом улучшения несущих способностей заболоченной территории является установка так называемых песчаных свай, то есть сооружение в торфяном слое вертикальных колонн из уплотненного песка. 

Технология прокладки трубопроводов в болотах, особенно глубоких и обводненных, может приближаться и к технологии работ на обычных равнинных участках с минеральными грунтами, и к технологии подводных работ, что требует особо тщательной проработки маршрута и возможных инженерных решений.