Инструкция по инженерно-геологическим и геоэкологическим изысканиям в г. Москве
| Вид материала | Инструкция |
| 5.6. Исследование тепловых полей в грунтах в местах прохождения теплотрасс 5.6.2. Особенности инженерно-геологических изысканий в местах прохождения теплотрасс |
- Инструкция по инженерно-геологическим и геоэкологическим изысканиям в г. Москве, 1451.09kb.
- Инструкция по инженерно-геологическим изысканиям для проектирования и строительства, 550.05kb.
- Инструкция по охране труда для административно-управленческого персонала, специалистов,, 243.12kb.
- Рекомендации по применению метода виброзондирования при инженерно-геологических изысканиях, 399.38kb.
- Pestovodom narod ru, 2474.31kb.
- Свод правил по инженерным изысканиям для строительства сп 11-102-97 "Инженерно-экологические, 1366.34kb.
- Типовая инструкция по технике безопасности при изготовлении стальных конструкций всн, 2014.85kb.
- И инструкция по эксплуатации 2009, 118.09kb.
- Временная инструкция по монтажу и эксплуатации трубопроводов из стальных труб с внутренним, 65.38kb.
- Инструкция по проектированию линейно-кабельных сооружений связи всн 116-93, 996.73kb.
5.6. Исследование тепловых полей в грунтах в местах прохождения теплотрасс
5.6.1. Общие положения
5.6.1.1 К опасным геологическим процессам на территории Москвы относится образование различных техногенных полей, в том числе тепловых, воздействие которых вызывает изменения состава, состояния, структуры и свойств грунтов.
Основными источниками тепловых воздействий на грунты являются подземные тепловые коммуникации (теплотрассы).
Влияние теплотрасс выражается не только в прогреве грунтов посредством теплопереноса, но и в утечках горячей воды, что приводит к формированию техногенных полей влажности вокруг них и подтоплению грунтов.
5.6.1.2 Важнейшие параметрами для определения тепловых воздействий на грунты являются тепловой режим теплотрасс и их характеристики. Тепловой поток, выделяемый теплотрассой, зависит от диаметра и количества труб, разницы между температурой воды в трубах и грунтах, теплоизоляции и ее качества, времени года, способа прокладки теплотрассы.
5.6.1.3 Нормативные тепловые потери выражаются в килокалориях на погонный метр тепловой сети в час. Удельные теплопотери (ккал/(м2ч)) определяются как отношение нормативных потерь к диаметру трубы или периметру канала теплотрассы.
Определение нормативных эксплуатационных часовых тепловых потерь производится на основании данных о конструктивных характеристиках всех участков тепловой сети (типе прокладки, виде тепловой изоляции, диаметре и длине трубопроводов и т.п.) при среднегодовых условиях работы тепловой сети исходя из норм тепловых потерь.
5.6.1.4 Теплотрассы с удельными теплопотерями меньше 10 ккал/(м2ч) практически не влияют на окружающие грунты и могут не рассматриваться как источник техногенной нагрузки. Основным источником теплового воздействия на грунты являются магистральные теплотрассы (диаметр труб 500 - 1000 мм и более).
Реальные тепловые потери могут значительно превосходить нормативные, что обуславливается, главным образом, качеством теплоизоляции и сроком службы теплотрассы.
5.6.1.5 Температурный режим грунтов определяется непосредственными измерениями температуры грунтов или моделированием.
Измерения температуры грунтов проводятся при бурении скважин с помощью электронного термометра с точностью измерения ±0,1 - 0,2 °С. В поднятый из скважины керн погружается датчик температуры. Время от отрыва керна с забоя скважины до окончания замера температуры не должно превышать 1 - 2 минуты.
5.6.1.6 При моделировании используются параметры теплотрасс, проходящих через площадку изысканий, с учетом глубины их заложения, количества и диаметра труб, тепловых характеристик, теплофизические характеристики грунтов, начальные условия - температура грунтов, а также параметры расчетной области и данные о граничных условиях.
Расчеты теплового воздействия выполняются для периода в 10 - 20 лет до достижения установившихся температурных режимов.
5.6.2. Особенности инженерно-геологических изысканий в местах прохождения теплотрасс
5.6.2.1 Удельные тепловые потери от теплотрасс определяются исходя из количества и диаметра труб в канале теплосети, нормативных тепловых потерь труб данного диаметра и размеров канала теплосети. Количество труб и размеры канала указаны на топографических планах с подземными коммуникациями масштаба 1:500.
При бурении скважин в пределах областей теплового воздействия теплотрасс производятся замеры температуры грунтов по разрезу и сопоставление измеренных температур с расчетными при соответствующих теплопотерях.
5.6.2.2 При значительном расхождении измеренных и расчетных температур грунтов, в сложных инженерно-геологических в гидрогеологических условиях размеры области теплового воздействия теплотрассы необходимо устанавливать моделированием и натурными замерами температур грунтов. При невозможности установления фактических тепловых потерь от теплотрассы их значения устанавливаются подбором при моделировании тепловых полей и сопоставления их с замеренными температурами грунтов.
5.6.2.3 Влияние техногенных тепловых воздействий на свойства грунтов рекомендуется изучать с помощью сопоставления результатов моделирования температурных показателей и определенных при изысканиях прочностных и деформационных характеристик свойств грунтов.
5.6.2.4 Для оценки влияния теплотрасс на физико-механические свойства глинистых грунтов, оконтуривания зоны существенного влияния теплотрассы на свойства грунтов рекомендуется использовать статическое зондирование.
Точки статического зондирования должны располагаться перпендикулярно оси теплотрассы на различном удалении таким образом, чтобы зондирование было проведено в пределах зоны влияния теплотрассы и за ее пределами.
Статическое зондирование позволяет выделять области замачивания или высушивания грунтов по изменениям лобового сопротивления грунтов и области снижения прочностных показателей по изменениям лобового и удельного бокового сопротивления грунтов. Показатели удельного бокового сопротивления грунтов при зондировании являются более чувствительными (по сравнению с показателями лобового сопротивления) к изменениям свойств грунтов при тепловых воздействиях.
5.6.2.5 В лабораторных условиях определяют физические и физико-механические свойства грунтов на различных расстояниях от теплотрассы и сопоставляют их с результатами статического зондирования. Особое внимание необходимо уделять изменению влажности и прочностных показателей свойств грунтов по глубине и в плане для грунтов одинакового генезиса при удалении от теплотрассы для выделения инженерно-геологических элементов грунтов с техногенно измененными свойствами.
5.6.2.6 Результатом проведенных работ должно стать выделение в отдельные инженерно-геологические элементы грунтов с техногенно измененными свойствами с оценкой величины и характера этих изменений и определение нормативных и расчетных показателей характеристик свойств техногенно измененных грунтов.