Прокладка нового трубопровода в грунте
бестраншейными методами
Скважина — искусственная цилиндрическая выработка в грунтовом массиве.
Тоннель — подземное (подводное) сооружение для движения транспорта, перемещения жидкостей, прокладки коммуникаций.
Направленное (горизонтальное) бурение — технология прокладки трубопроводов, каналов и кабелей по пологой кривой (в профиле) на малой глубине с использованием бурильных установок, размещаемых на поверхности.
Мокрое бурение — разновидность направленного бурения, при котором используется комбинация механического бурения и резания грунта струями жидкости высокого давления.
Буровая жидкость (пульпа) — смесь, состоящая из воды и, как правило, бентонита или полимера, непрерывно закачиваемых насосом к режущему головному инструменту для облегчения удаления разработанной породы, обеспечения устойчивости стенок скважины, охлаждения режущих частей и смазки протягиваемого в скважину трубопровода.
Сухое бурение — любая технология бурения, при работе которой не используется буровая жидкость.
Шнековое бурение— технология формирования скважины с помощью вращающегося бурового инструмента, запускаемого из стартового (котлована) с удалением разработанной породы шнековым механизмом.
Продавливание (прокол)- технология прокладки с использованием инструмента, состоящего из ударного молота, который помещается внутрь соответствующего футляра (снаряда), выполненного, как правило, в форме торпеды (например, пневмоприбойник).
Виброударное бурение- способ походки скважины, при котором разрушение грунта происходит периодическими ударами.
Прокладка нового трубопровода по трассе существующего бестраншейными способами
Взламывание трубы — технология взламывания с приложением усилий изнутри и задавливанием обломков в окружающий грунт для последующего протягивания в освободившееся пространство новой трубы.
Поглощение трубы — технология, при которой материал повреждённой трубы разрабатывается вместе с окружающим грунтом как в случае прокладки новых коммуникаций.
Раскалывание трубы — технология разрушения существующего трубопровода методом продольного раскалывания.
Удар — столкновение двух твердых тел, а также твердого тела и жидкости (например, гидравлический удар).
Вибрация — механические колебания.
Восстановление (ремонт) трубопроводов бестраншейным методом
Трубопровод — сооружение из отдельных труб, плотно соединенных между собой.
Бестраншейные технологии — технологии прокладки, замены, ремонта, инспекции и обнаружения дефектов в подземных коммуникациях различного назначения с минимальным вскрытием земной поверхности.
Восстановление — ремонт повреждённого трубопровода с целью улучшения его эксплуатационных качеств и продления срока службы. Восстановление может выполняться по причине снижения пропускной способности трубопроводов или ухудшения гидравлических характеристик трубопровода.
Санация трубопроводов — полное восстановление работоспособности трубопровода путём устранения всех видов дефектов по длине труб и в местах их стыковки путём нанесения защитных покрытий при соблюдении (поддержании) исходных гидравлических характеристик потока транспортируемой воды.
Релайнинг — способ восстановления поврежденных трубопроводов путем протяжки в повреждённую трубу сваренной плети полиэтиленовых труб. Может быть с разрушением и без разрушения старой трубы.
Цементно-песчаное покрытие — метод восстановления трубопровода, путем нанесения специального раствора методом центрифугирования или центробежного набрызга с помощью пневматической или электрической метательной головки облицовочного агрегата. Применяется для стальных и чугунных труб диаметром от 150-1500мм независимо от давления воды.
Цементно-полимерное покрытие — метод восстановления трубопровода аналогичный предыдущему. В состав покрытия кроме смолы входят волокнистые добавки на основе стекла, которые защищают трубопровод от коррозии и абразивного износа, гарантируя водонепроницаемость стенок. Особенность — более тщательная
Санация — методы восстановления трубопроводов без разрушения старого трубопровода.
Реновация (реабилитация) — метод восстановления старого трубопровода с его разрушением или без разрушения.
Точечное восстановление — ликвидация одиночных (точечных) повреждений трубопровода, а также местной коррозии стенок трубопровода.
Локальный ремонт — ремонтные работы в трубопроводе при длине участка ремонта меньше расстояния между двумя точками доступа (например, смотровыми колодцами).
Заполнительная цементация — технология ремонта путём заполнения кольцевого пространства между существующей и помещённой в неё новой трубой.
Химическое закрепление — технология ремонта, предусматривающая введение специальных растворов (химических составов) в материал стенок трубопровода (для заделки трещин и пустот) и при необходимости в окружающий грунт.
Слиплайиинг — технология ремонта путём введения новой трубы методом протягивания или заталкивания в существующий трубопровод с заполнением кольцевого зазора между ними. Новая труба может быть непрерывной или состыкованной из отдельных секций.
Модифицированный слиплайнинг — технология ремонта, при котором диаметр вводимой трубы уменьшается перед протягиванием или заталкиванием в существующую. Впоследствии диаметр вводимой трубы восстанавливается до первоначального, обеспечивая плотную пригонку к ремонтируемой трубе. Методы уменьшения диаметра: обжатие (предварительное протягивание трубы через горячие или холодные пресс-формы), придание U-образной формы и вытяжка.
Восстановление формы трубопровода — подготовительный процесс, включающий введение расширяющего устройства в деформированный трубопровод для восстановления первоначальной формы его поперечного сечения.
Природа и основные физические свойства грунтов
Грунт — горные породы, почвы, техногенные образования, представляющие собой многокомпонентную и многофразную геологическую систему и являющиеся объектом инженерно-хозяйственной деятельности человека.
Грунт скальный — грунт, состоящий из кристаллитов одного или нескольких минералов, имеющих жесткие структурные связи кристаллизационного типа.
Грунт полускальный — грунт, состоящий из одного или нескольких минералов, имеющих жесткие структурные связи цементационного типа.
Условная граница между скальными и полускальными фунтам и принимается по прочности на одноосное сжатие (Rc меньше или равно 5 МПа — скальные грунты,
Rс < 5 МПа — полускальные грунты).
Грунт дисперсный — грунт, состоящий из отдельных минеральных частиц (зерен) разного размера, слабосвязанных друг с другом; образуется в результате выветривания скальных грунтов с последующей транспортировкой продуктов выветривания водным или золовым путем и их отложения.
Структура грунта — пространственная организация компонентов грунта, характеризующаяся совокупностью морфологических (размер, форма частиц, их количественное соотношение), геометрических (пространственная композиция структурных элементов) и энергетических (тип структурных связей и общая энергия структуры) признаков и определяющаяся составом, количественным соотношением и взаимодействием компонентов грунта.
Текстура грунта — пространственное расположение слагающих грунт элементов (слоистость, трещиноватость и др.).
Состав грунта — категория, характеризующая химико-минеральный состав твердых, жидких и газовых компонентов.
Органическое вещество — органические соединения, входящие в состав грунта в виде неразложившихся остатков растительных и животных организмов, а также продуктов разложения и преобразования.
Грунт глинистый — связный минеральный грунт, обладающий числом пластичности 1Р > 1.
Песок — несвязный минеральный грунт, в котором масса частиц размером меньше 2 мм составляет более 50 % (1Р = 0).
Грунт крупнообломочный — несвязный минеральный грунт, в котором масса частиц размером крупнее 2 мм составляет более 50 %.
Ил — водонасыщенный современный осадок преимущественно морских акваторий, содержащий органическое вещество в виде растительных остатков и гумуса. Обычно верхние слои ила имеют коэффициент пористости е больше или равно 0,9, текучую консистенцию ГL > 1, содержание частиц меньше 0,01мм составляет 30 — 50 % по массе.
Сапропель — пресноводный ил, образовавшийся на дне застойных водоемов из продуктов распада растительных и животных организмов и содержащий более 10 % (по массе) органического вещества в виде гумуса и растительных остатков. Сапропель имеет коэффициент пористости е > 3, как правило, текучую консистенцию IL > 1, высокую дисперсность содержание частиц крупнее 0,25 мм обычно не превышает 5 % по массе.
Торф — органический грунт, образовавшийся в результате естественного отмирания и неполного разложения болотных растений в условиях повышенной влажности при недостатке кислорода и содержащий 50 % (по массе) и более органических веществ.
Грунт заторфованный — песок и глинистый грунт, содержащий в своем составе в сухой навеске от 10 до 50 % (по массе) торфа.
Почва — поверхностный плодородный слой дисперсного грунта, образованный под влиянием биогенного и атмосферного факторов.
Грунт набухающий — грунт, который при замачивании водой или другой жидкостью увеличивается в объеме и имеет относительную деформацию набухания ( в условиях свободного набухания) єsw. больше или равную 0,04.
Грунт присадочный — грунт, который под действием внешней нагрузки и собственного веса или только от собственного веса при замачивании водой или другой жидкостью претерпевает вертикальную деформацию (просадку) и имеет относительную деформацию просадки больше или равную 0,01.
Грунт пучинистый — дисперсный грунт, который при переходе из талого в мерзлое состояние увеличивается в объеме вследствие образования кристаллов льда и имеет относительную деформацию морозного пучения єfn больше или равную 0,01.
Степень засоленности — характеристика, определяющая количество воднорастворимых солей в грунте, %.
Степень морозной пучинистости — характеристика, отражающая способность грунта к морозному пучению, выражается относительной деформацией морозного пучения.
Предел прочности грунта на одноосное сжатие — отношение нагрузки (МПа), при которой происходит разрушение образца, к площади первоначального поперечного сечения.
Плотность скелета грунта — плотность сухого грунта, г/см3.
Коэффициент выветрелости Кwr т.е. — отношение плотности выветрелого грунта к плотности монолитного грунта.
Коэффициент размягчаемости в воде Кso — отношение пределов прочности грунта на одноосное сжатие в водо — насыщенном и в воздушно-сухом состоянии.
Степень растворимости в воде — характеристика, отражающая способность фунтов растворяться в воде и выражающаяся в количестве растворимых в воде солей, г/л.
Степень водопроницаемости -характеристика, отражающая способность грунтов пропускать через себя воду и количественно выражающаяся в коэффициенте фильтрации, м/сут .
Гранулометрический состав -количественное соотношение частиц различной крупности в дисперсных грунтах.
Степень неоднородности гранулометрического состава Си — показатель неоднородности гранулометрического состава.
Число пластичности — разность влажностей, соответствующая двум состояниям грунта: на границе текучести и на границе раскатывания
Показатель текучести — отношение разности влажностей, соответствующих состояниям грунта: естественному и на границе раскатывания.
Относительная деформация набухания без нагрузки — отношение увеличения высоты образца грунта после свободного набухания в условиях невозможности бокового расширения к начальной высоте образца природной влажности .
Относительная деформация просадочности — отношение разности высот образцов, соответственно, природной влажности и после его полного водонасыщения при определенном давлении к высоте образца природной влажности,
Коэффициент водонасыщения — степень заполнения объема под водой.
Относительное содержание органического вещества — отношение массы сухих растительных остатков к массе абсолютно сухого грунта.
Степень разложения торфа — характеристика, выражающаяся отношением массы бесструктурной (полностью разложившейся) части, включающей гуминовые кислоты и мелкие частицы негумицированных остатков растений, к обшей массе торфа.
Степень зольности торфа — характеристика, выражающаяся отношением массы минеральной части грунта ко всей массе в абсолютно сухом состоянии.
Грунт мерзлый — грунт, имеющий отрицательную или нулевую температуру, содержащий в своем составе видимые ледяные включения и (или) лед-цемент и характеризующийся криогенными структурными связями.
Грунт многолетнемерзлый (синоним — «грунт вечномерзлый») — грунт, находящийся в мерзлом состоянии постоянно в течение трех и более лет.
Грунт сезонномерзлый — грунт, находящийся в мерзлом состоянии периодически в течение холодного сезона.
Грунт морозный скальный — грунт, имеющий отрицательную температуру и не содержащий в своем составе лед и незамерзшую воду.
Грунт сыпучемерзлый (синоним — «сухая мерзлота») — крупнообломочный и песчаный грунт, имеющий отрицательную температуру, но не сцементированный льдом и не обладающий силами сцепления.
Грунт охлажденный — засаленный крупнообломочный, песчаный и глинистый грунты, отрицательная температура которых выше температуры начала их замерзания.
Грунт мерзлый распученный — дисперсный грунт, который при оттаивании уменьшает свой объем.
Грунт твердомерзлый — дисперсный грунт, прочно сцементированный льдом, характеризуемый относительно хрупким разрушением и практически не сжимаемый под внешней нагрузкой.
Грунт пластичномерзлый — дисперсный грунт, сцементированный льдом, но обладающий вязкими свойствами и сжимаемостью под внешней нагрузкой.
Температура начала замерзания (оттаивания) — температура, °С, при которой в порах грунта появляется (исчезает) лед.
Криогенные структурные связи грунта — кристаллизационные связи, возникающие во влажных дисперсных и трещиноватых скальных грунтах при отрицательной температуре в результате сцементирования льдом.
Криогенная текстура — совокупность признаков сложения мерзлого грунта, обусловленная ориентировкой, относительным расположением и распределением различных по форме и размерам ледяных включений и льда-цемента.
Лед (синоним — грунт ледяной)— природное образование, состоящее из кристаллов льда с возможными примесями обломочного материала и органического вещества не более 10 % (по объему), характеризующееся криогенными структурными связями.
Коэффициент сжимаемости мерзлого грунта — относительная деформация мерзлого грунта под нагрузкой.
Техногенные грунты — естественные грунты, измененные и перемещенные в результате производственной и хозяйственной деятельности человека, и антропогенные образования.
Антропогенные образования — твердые отходы производственной и хозяйственной деятельности человека, в результате которой произошло коренное изменение состава, структуры и текстуры природного минерального или органического сырья.
Грунты, измененные физическим воздействием — природные грунты, в которых техногенное воздействие (уплотнение, замораживание, тепловое воздействие и т.д.) изменяет строение и фазовый состав.
Грунты, измененные химико-физическим воздействием — природные грунты, в которых техногенное воздействие изменяет их вещественный состав, структуру и текстуру.
Насыпные грунты — техногенные грунты, перемещение и укладка которых осуществляются с использованием транспортных средств, взрыва.
Намывные грунты — техногенные грунты, перемещение и укладка которых осуществляются с помощью средств гидромеханизации.
Бытовые отходы — твердые отходы, образованные в результате бытовой деятельности человека.
Промышленные отходы — твердые отходы производства, полученные в результате химических и термических преобразований материалов природного происхождения.
Шлаки — продукты химических и термических преобразований горных пород, образующиеся при сжигании.
Шламы — высокодисперсные материалы, образующиеся в горнообогатительном, химическом и некоторых других видах производства.
Золы — продукты сжигания твердого топлива.
Золошлаки — продукты комплексного термического преобразования горных пород и сжигания твердого топлива.
Природные перемещенные образования — природные грунты, перемещенные с мест их естественного залегания, подвергнутые частично производственной переработке в процессе их перемещения.
Природные образования, измененные в условиях естественного залегания — природные грунты, для которых средние значение показателей химического состава изменены не менее чем на 15%.