Введение к работе
Актуальность темы. Опыт строительства и эксплуатации магистральных трубопроводных систем указывает на необходимость изучения сложного процесса работы трубопроводов в условиях активного воздействия на него всего комплекса инженерно-геокриологических процессов и явлений, в том числе и наледообразования. Это необходимо для обоснования мероприятий и конструктивных решений, обеспечивающих надежное функционирование этих дорогостоящих и опасных,в случае аварии, сооружений. Обоснование противоналедных мероприятий и выбор конструктивных решений не возможен без анализа механизма воздействия наледей на трубопровод. Именно эта часть проблемы практически не изучена. При этом, существенные отличия (конструктивные, технологические, эксплуатационные) трубопроводов от других линейных сооружений требует развития теории техногенного наледообразования и практического прогноза наледей при сооружении и эксплуатации трубопроводов.
Цель работы - на основе изучения региональных закономерностей образования и распространения наледей установить закономерности техногенного наледообразования на трассе газопровода Мессояха-Норильск, исследовать механизм воздействия наледей на работу его конструкций и разработать метод прогноза наледей при строительстве и эксплуатации трубопроводов. Это определило круг задач, решаемых в настоящей работе:
установить региональные закономерности влияния геолого-географических факторов на формирование наледей;
разработать региональную генетическую классификацию наледей;
исследовать региональные особенности формирования и распространения естественных наледей;
установить закономерности формирования техногенных наледей на трассе газопровода;
установить виды воздействия наледей и сопутствующих процессов на надземный газопровод и установить степень опасности этого воздействия;
разработать метод прогноза наледей вод грунтово-фильтра-ционных таликов при строительстве и эксплуатации трубопроводов.
Основные результаты исследований и их научная новизна заключаются в следующем:
установлены региональные закономерности влияния геолого-географических факторов на формирование наледей, определяющие их пространственную и временную изменчивость в регионе;
разработана региональная генетическая классификация -наледей
исследованы региональные особенности формирования и распространения естественных наледей;
установлены закономерности формирования техногенных наледей на трассе газопровода;.
установлены и исследованы виды воздействия наледей на надземный газопровод и проведена количественная оченка этого воздействия; у
разработана специальная классификация наледей по степени их опасности для надземного газопровода;
разработан метод прогноза наледей вод грунтово-фильтрацион-ных таликов, основанный на количественной оценке, возможности прорыва грунтовых вод через перекрывающие отложения.
Практическое значение работы состоит в том, что результаты проведенных исследований могут быть использованы при инженерно-геологических изысканиях для трубопроводного строительства с
целью выбора конструктивных решений переходов через наледоопасные участки и для выбора противоналедных мероприятий. Материалы, содержащиеся в настоящей работе, в виде отчетов и рекомендаций по обеспечению надежности газопровода на наледных участках переданы ПО "Норильскгазпром"; использованы при разработке методических, справочных, информационных материалов по строительству трубопроводов на наледоопасннх участках.
Личный вклад автора. Работа выполнена на основе результатов полевых (режимных и экспедиционных) исследований, полученных и обработанных лично автором и при его непосредственном участии в течение 1979-1986 г.г. Автором сделана теоретическая, экспедиционная и расчетная части работы, включая и постановку задач.
Апробация работы. Основные материалы докладывались на научных конференциях и семинарах ВНИИСТа (1981, 1986 г.г.), ПНИИИСа (1983, 1987 г.г.), геологического факультета МГУ (1984, 1987 г.г.), на секции Прочности и надежности трубопроводов Ученого совета ВНИЖТа.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 работ.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и содержит 130 страниц машинописного текста, который иллюстрируется 95 графиками, схемами, картами, разрезами, фотографиями и 18 таблицами. Список исполь-зованой литературы включает ИЗ названий работ отечественных и зарубежных авторов.
Диссертационная работа выполнена в Производственном и научно-исследовательском институте по инженерным изысканиям в строительстве Госстроя РСФСР под руководством д.г.-M..H. С.М.Фотиева и консультанта д.г-м.н. М.^.Корейши и во Всесоюзном научно-исследовательском институте строительства магистральных трубопроводов Мин-нефтегазстроя СССР под руководством к.г.-м.н. Л.М.Демидюк. Поль-
зуясь случаем автор выражает им свою искреннюю благодарность. Автор глубоко признателен за помощь, оказанную в процессе работы над диссертацией сотрудникам лаборатории геокриологического прогноза ПНИИИСа, ВНИИСТа, кафедры геокриологии геологического факультета МГУ, ИШС АН СССР, ВНИИгидротрубопровод, Норильской гидрологической экспедиции, которые советами, помощью, критическими замечаниями содействовали завершению этой работы.
