Реферати українською » География » Деякі методичні прийоми виділення інженерно-геологічних елементів при проведенні вишукувань


Реферат Деякі методичні прийоми виділення інженерно-геологічних елементів при проведенні вишукувань

для проектування магістральних нафтопроводів

А. Еге.Курилович, Воронезький державний університет

У зв'язку з збільшенням обсягів експорту енергоносіїв до інших держав нині нашій країні розвивається масове будівництво як магістральних нафтопроводів, і газопроводів високого тиску, найчастіше що у районах зі складними природними умовами. У період із 2005 по 2008 рік автор особисто брав участь у проведенні інженерно-геологічних пошуків за такими об'єктах:

– магістральний нафтопровід «Східна Сибір – Тихий Океан», у складі ТОВ «>Аверс-1», 2005 рік;

– магістральний нафтопровід «Східна Сибір – ТихийОкеан-2», ТОВ «>Аверс-1», 2006 рік;

– нафтопровід «НПСКалейкино –Нижнекамский НПЗ», Республіка Татарстан, ТОВ «>Аверс-1», 2006 рік;

– газопровід «Мурманськ –Волхов», 1159, 5– 1270, 5 км, ЗАТ «>ЭНАР», 2008 рік.

Для ділянок розміщення таких об'єктів, що становлять комплекс складних, особливо відповідальних споруд, переважно характерні велика довжина, мінливість геоморфологічних, геологічних, гідрогеологічних і гідрологічних умов, іноді віддаленість і важкодосяжність. Основні проблеми під час проведення інженерно-геологічних пошуків для обгрунтування проектування споруд нафто-газового комплексу нині, з погляду, виникають через порушення прийнятої черговості проведення пошуків у зв'язку з дуже стислими термінами введення об'єктів в експлуатацію. Відомо, щоинженерно-геологическим здобутків передуютьинженерно-геодезические пошуки, у процесі яких планово-висотна прив'язка свердловин і впорядкування поздовжніх профілів по лінійним ділянкам, і навіть ділянкам переходу через поверхневі водотоки, автомобільні і залізниці. Без цих матеріалів неможливі проведення камеральних робіт і впорядкування звіту про інженерно-геологічних пошуках. Однак найчастіше ці роботи проводяться паралельно, у зв'язку з ніж винженеров-геологов і виникають об'єктивні труднощі. Тож своєчасного і більш якісного виконання роботиинженеру-геологу доводиться застосовувати нетрадиційні рішення і.

Такі проблеми при пошуках стадії РД (робоча документація) під нафтопровід «НПСКалейкино –Нижнекамский НПЗ». Протяжність траси 116, 7 км. Генеральне напрям проектованої траси – з півдня північ. Траса лежить у межах Республіки Татарстан і відбувається територієюАльметьевского,Сармановского,Заинского,Тукаевского і Нижньокамського районів. Угеоморфологическом відношенні район робіт належить до відрогамБугульминско-Белебеевской височини, поверхню якої розчленована річковими долинами і балками деякі гряди. Найбільшою рікою є Кама. Її правобережний приплив першого порядку – ріка СтеповийЗай – перетинається трасою.

Найбільш великими населеними пунктами, розташованими поблизу проектованих споруд, є містаАльметьевск,Нижнекамск,Заинск. Більшість території зайнята сільгоспугіддями, у процесі траса перетинає численні лінії ЛЕП, коридори комунікацій, лінії зв'язку, автомобільні і залізниці різних категорій та призначення. Утектоническом відношенні район виконаних пошуків розташований за українсько-словацьким кордономВолго-Уральскойантеклизи іПредуральского крайового прогину.

Цей район характеризується зануренням кристалічного фундаментудокембрия на глибину більш 2, 5 км.Вишезалегающий комплекс утворень представлений відкладеннями палеозою ікайнозоя.

Корінні породи представленітерригенними опадами казанського ярусу верхньої пермі (>Р2кz). У розрізі переважають глини іалевролити, а його основі – пісковики, трапляються й дещопрослои вапняків. Для коріннихверхнепермских відкладень характерна мінливість їхлитологического складу з частим заміщенням івиклиниванием одних порід іншими як і горизонтальному, і вертикальному напрямах. Коріннісуглинки і глини розкрито свердловинами в долині річки СтеповийЗай підаллювиальнимигалечниками на глибинах 8, 0–10, 0 метрів і в ряд інших районів трасою проектованого трубопроводу.

Комплекс покривних відкладень плейстоцену широко розвинений намеждуречьях, схилах долин і високих річкових терасах. Переважаютьсупеси,суглинки і глини:лессовидние,макропористие, інодіпросадочние, рідше зустрічаються піски. Потужність відкладень змінюється від 1 м на вододілах до 20 м на схилах великих долин.

Сучасні алювіальні відкладення чітко поділяються нафации, характеризуються великий потужністюбазального шару і заплавних опадів, більшої значущістю руслових пісківпристержневойфации і більше частоївстречаемостьюстаричних відкладень. На ділянці переходу нафтопроводу через р. СтеповийЗай із поверхні залягаютьсуглинки і глини заплавною, а нижче –гравийно-галечниковие грунти русловійфацииаллювия. Загальна потужність відкладень становить 7–9 м,подстилаются вонипермскимисуглинками і глинами.

Буріння розвідувальні свердловини проводилосяколонковим способом, установкоюУГБ-50м діаметром 132 і 146 мм, а важкодоступних районах –мотобуромКМ-10 діаметром 76 – 108 мм, глибиною від 3 до 25 м. Усього пробурено 426 свердловин. Загальний обсяг буріння становив 1981п.м. Було відібрано 506 проб грунту, зокрема 349 монолітів і 157 проб грунту порушеною структури. За відібраними пробам проведено лабораторні дослідження фізичних і механічних властивостей грунтів [1].

За вимогою замовника (ВАТ «>ГИПРОТРУБОПРОВОД») у призначений термін повинна бути розроблена таблиця нормативних і розрахункових значень показників властивостей грунтів як у лінійної частини траси, і дільницями індивідуального проектування. І тому, насамперед, довелося б розробити модель грунтових умов активної зони підстави фундаментів, тобто провести виділення інженерно-геологічних елементів (>ИГЭ). У зв'язку з тим, що інженерно-геологічний розріз, необхідний виділенняИГЭ, через відсутність геодезичних матеріалів майже в усій трасі можна було розбудувати лише у ділянці переходу через річку СтеповийЗай, особливу увагу приділялася статистичної обробці результатів лабораторних аналізів грунтів. Результати 506 аналізів грунту було зведено в таблицю MicrosoftExel.

Нами було запропоновано і використана наступна схема виділенняИГЭ.

Етап I. На ділянці переходу річки СтеповийЗай, детальноразбуренном дев'ятьма свердловинами глибиною від 10 до 25 м, планується розробкаинди-

>видуального проекту прокладки труби методом похилого буріння. У зв'язку з цим, і навіть через наявність геодезичного профілю у цій ділянці, побудова розтину, виділенняИГЭ, визначення нормативних і розрахункових значень показників властивостей грунтів було проведено звичайним способом, відповідно до вимог тих нормативних документів [2–4].

До глибини 25 м виділено 13ИГЭ, включаючипочвенно-растительний шар, 10ИГЭ в сучасному річковомуаллювии, дваИГЭ в глинистих грунтах казанського ярусу верхньої пермі. Під час проведення статистичної обробки лабораторних даних було встановлено ознаки віднесення грунтів доаллювию і корінним відкладенням. Дляаллювия це присутність органічного речовини чизаторфованность, високі (більш 0, 5) значення показника плинності, наявність гравію і гальки тощо. буд. Для корінних глинистих утворень характерні низькі (менш 0, 55) значення коефіцієнтапористости і високі (більше однієї, 74г/см3) значення щільності скелета.

За таким ділянці розроблена таблиця нормативних і розрахункових значень показників властивостей грунтів.

Етап II. За погодженням із замовником не більше іншої траси, включаючи всі ділянки індивідуального проектування, статистичне опрацювання лабораторних даних проводилася спільно.

А. Для виділення зразків, які стосуються сучасномуаллювию, було проведено сортування даних із значенням показників властивостей, встановлених дільниці річки СтеповийЗай. З іншого боку, шляхом аналізутопооснови та описи свердловин результати сортування було скориговано. Подальше виділенняИГЭ не більше виділеногостратиграфо-генетического комплексу проведено відповідно до Держстандартам [2; 3].

Б. Зразки, які стосуютьсяполускальнимгрунтам (вапняки іалевролитиверхнепермского віку), відсортовані за деякими специфічним властивостями: високим (більш 2г/см3) значенням щільності, визначенню краю міцності наодноосное стиснення, змістуСаСО3, тощо. буд. Подальше виділення у тих грунтахИГЭ проведено відповідно до Держстандартам [2; 3].

У. Зразки пісків, не зарахованих доаллювию і має на досліджуваної території обмежений поширення, віднесено доелювиально-делювиальним, рідше до корінним відкладенням. Подальша статистичне опрацювання проведено відповідно до Держстандартам [3].

Р.Оставшееся після проведеної сортування найбільше зразків глинистого грунту різноманітних і консистенції пермського і четвертинного віку була розділена на двастратиграфо-генетических комплексу. Спочатку було сформована вибірка із наслідків аналізів зразків корінних глинистих порід. Критерієм були характерні значення коефіцієнтапористости і щільність скелета, встановлені для глинистих грунтів казанського ярусу верхньої пермі дільниці переходу нафтопроводу через річку СтеповийЗай. Відповідно до Держстандартам [2; 3] для глинистих грунтів виділилиИГЭ, які стосуються корінним відкладенням.

Д. Після винятку корінних глинистих утворень які у аналізованої вибірці зразки належали доверхнеплейстоценовимелювиально-делювиальним відкладенням. У цьому за результатами статистичної обробки виділилиИГЭ. З іншого боку, по значенням відносної деформаціїпросадки були відокремлені грунти, які маютьпросадочними властивостями.

Отже, було створено таблиця нормативних і розрахункових значень показників властивостей грунтів за всієї трасі проектованого нафтопроводу. У цілому нині, не більше ділянки пошуків виділили 33ИГЭ.

При побудовіинженерно-геологического розтину після винесення на геодезичний профіль свердловин,стратиграфических і геологічних кордонів, місць відбору зразків кордони між виділеними інженерно-геологічними елементами були уточнені. Проте кінцеві результати виділенняИГЭ і статистичної обробки показників властивостей грунтів в коректурі не потребували.

Проте очевидно, що з проведенні пошуків наскільки можна слід передбачити достатній резерв часу між термінами здачі інженерно-геодезичних і інженерно-геологічних матеріалів. Попереднє виділенняИГЭ й модульна побудова польових інженерно-геологічних розрізів потрібен у процесі бурових робіт.

Список літератури

1.Грунти. Лабораторні випробування. Загальні засади : ГОСТ 30416-96. – М. :Гос лад РФ, 1997. 2.Грунти. Класифікація : ГОСТ 25100-95. – М. :Гос лад РФ, 1996.

3.Грунти. Методи статистичної обробки результатів випробувань : ГОСТ 20522-96. – М. :Гос лад РФ, 1997.

4. Довідник по інженерної геології / під ред. М. У.Чуринова. – М. : Надра, 1981. – 325 з.

Для підготовки даної праці були використані матеріали із сайтуvestnik.vsu/


Схожі реферати:

Навігація