автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.13, диссертация на тему:Совершенствование методов строительства и ремонта трубопроводов в условиях Крайнего Севера

Министерство общего и профессионального образования

Российской Федерации Тюменский государственный нефтегазовый университет

На правах рукописи УДК. 621.084

МЕРДАНОВ ШЛХБУБА МАГОМЕДКЕРИМОВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ СТРОИТЕЛЬСТВА И РЕМОНТА ТРУБОПРОВОДОВ В УСЛОВИЯХ КРАЙНЕГО СЕВЕРА

Специальность 05.15.13 - Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ

АВТОРЕФЕРАТ Диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Министерство общего и профессионального образования

Российской Федерации Тюменский государственный нефтегазовый университет

На правах рукописи УДК. 621.084

МЕРДАНОВ ШАХБУБА МАГОМЕДКЕРЯМОВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ СТРОИТЕЛЬСТВА И РЕМОНТА ТРУБОПРОВОДОВ В УСЛОВИЯХ КРАЙНЕГО СЕВЕРА

Специальность 05.15.13 ■ Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ

АВТОРЕФЕРАТ Диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Работа выполнена в Тюменском государственном нефтегазовом университете.

Ведущая организация: Тюменское управление магис.тралььых газопроводов.

Защита диссертации состоится 21 ноября 1996 г. в 1422 час. в ауд. 219 на заседании специализированного Совета Д 064.07.02 по защите диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук по cria- ■ цнальности 05.15.13 «Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ» при Тюменском государственном нефтегазовом университете.

Адрес: 625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 38/

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тюменского государственного нефтегазового университета.

Научный руководитель -

доктор технических наук, профессор Карнаухов Николай Николаевич

Официальные оппоненты

д.т.н., проф. Иванов В.А. к.т.н., доцент, Шуваев А.Н.

О

Автореферат разослан 18 октября 1996 г.

Ученый секретарь специализированного Совета д.т.н., проф.

Шантарин В.Д.

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Устойчивое развитие экономики России тесным образом связано с обеспечением предприятий и социальной сферы энергоносителями и сырьем в виде нефтепродуктов и природного газа. Выполнение этой задачи требует освоения новых месторождении нефти и газа, которые расположены, как правило, в отдаленных северных районах Западной Сибири и полуострова Ямал. Высокая заболоченность территории, большое количество москитов, короткий навигационный период делают практически невозможным выполнение строительных работ в летний период. Создание вдольтрассовых дорог в капитальном исполнении очень дорого, так как при низкой интенсивности их использования требуется большое количество строительных материалов, сущест ..уюии.я практика строительства временных вдольтрасовых дорог наносит непоправимый урон растительному покрову тундры. В то же время длительность зимы в этих широтах, низкие температуры, большие запасы снега создают благоприятные условия для возведении экологически чистых снеголедовых дорог, полностью обеспечивающих транспортные потребности как в период строительства, так и- эксплуатации трубопроводов. Строительство снеголедовых дорог в насыпи известны давно и применялись в России и зл рубежом с давних времен. Однако до настоящего времени не созданы средства их механизированного возведения. Механизации возведения снеголедовых дорог в насыпи при современных темпах строительства трубопроводов становится актуальной задачей.

Наибольшие перспективы нефтегазодобычи связаны с освоением месторождений в северных районах Западной Сибири и полуострова Ямал.

Большой вклад в решение проблем, возникающих при строительстве объектов транспорта нефти и газа, внесли фундаментальные работы В.Л. Березина, Л.Г. Телегина, В.П. Ментгакова, В.А. Савенко, В.А. Иванова. Прикладные вопросы, связанные с трзнспортиым обеспечением, изучались Д.В. Дюннным, A.A. Комаровы»,,, P.C. Косенковым, Н.М. Тупицыным, Н.К. Ланецким. Работа машин и механизмов трубопроводостроительного комплекса в суровых климатических условиях рассматривалась в трудах Л.В. Барахтанова, Т.Х. Саттарова, П.А. Вислобицкого, С.Н. Николаева, Н.Я. Хархуты, В.Э. Ронгонена и др. •

Сооружение вдольтрассовых проездов традиционно осуществлялось созданием ножного ютна в ¡тачальный период зимы, когда промерзнет несущее основание, и затем периодической расчисткой трассы от заносов в процессе эксплуатации. В северных районах Тюменского региона количество дней с метелями составляет от 10 до 30 % продолжительности зимнего периода, это вызывает остановку движения иногда на несколько

дней, поэтому расчистка дороги требует значительных затрат времени и большого количества техники. Установлено, чго потери, вызванные нарушением проезда транспорта в течение только одних суток, могут превосходи гь затраты на содержание дороги з течение всего зимнего периода.

В связи с изложенным.' для снижения затрат и обеспечения и сохранности почвенного покрова тундры необходимо разработать новые инженерные решения возведения пдольтрассовых дорог, позволяющие использовать специфические северные условия, такие как снег, холод, продолжительный зимний период.

Таким образом, проблема транспортного обеспечения в районах Сибири и Крайнего Сеьера представляется актуальной и отражает ооъектив-ные потребности нефтегазового строительства н совершенствовании методов строительств а и ремонта нефтегазотранспортных систем па пионерном этапе освоения месторождений

Целью работы является совершенствование методов строительства и ремонта трубопроводов за счет разработки техники и технологии для возведения временных вдольтрассовых дорог в условиях Сибири и Крайнего Севера.

Основные задачи исследования: в диссертационной работе рассматриваются следующие задачи:

- анализ оенш. .ых методов сооружения подъездных путей и вдольтрассовых проездов при сооружении трубопроводов;

- разработка механизированных методов сооружения вдольтрассовой снеголедоьой дороги на промороженном основании;

- ра¡работка математической модели дорожного полотна зимника, возводимого с увлажнением и уплотнением снеголедового полотна с учетом нагрузок ходовых систем транспортных средств трубопроводострои-телышго комплекса;

- экспериментальное обоснование и подтверждение теоретических положений и научно-технических решений по созданию снеголедовых дорог,

- определение.технологических параметров работы снегоуплотнпю-щих и спегоувлажняющих машин;

- разработка новых и совершенствование существующих тшюв машин и оборудования для сооружения допожного полотна снегол^довой дороги.

Научная новизна диссертационной работы состоит в следующем:

- предложена рациональная технологическая схема'возведения зимников с учетом климатических условий зоны строительства трубопроводов;

- определены нагрузки на снеголедовые дороги, характерные для транспортных средств, используемых при строительстве и ремонте трубопроводов на Севере Западной Сибири:

- выявлены закономерности увлажнения и упютнения снега;

- определены технологические параметры работы снегоуплотняющчх и снегоувлажнягоших машин;

- изложены теоретические подходы к решению задач увлажнения уплотнения снега, защищенные авторскими свидетельствами;

- разработана модель прогнозирования параметров природно-климатических условий для конструирования дороги и выбора комплекса машин.

Практическая ценность работы. Разработана методика выбора машин для строительства вдольтрассовых снеголедовых дорог в насыпи в условиях Сибири и Крайнего Севера; создан банк данн..х по климатическим условиям зоны строительства нефтегазопроводов на Севере (программа «Климат»); разработана программа автоматизированного расчета параметров снеголедовой дороги и выбора комплекта машин (программа «Road»),

Созданы и успешно прошли испытания конструкции снегоувлаж-няющих и снегоуплотняющих машин, защищенные авторскими свидетельствами и патентами Российской Федерации.

Достоверность полученных результатов подтверждена хорошей сходимостью теоретических и экспериментальных к следований.

Основные результаты исследовании использован), при создании экспериментального участка снеголедовой дороги протяженностью 2 километра на участке Ныдпнский Водозабор - Ямбург, 5 километров в районе компрессорной станции "Приоз,ерная" вблизи г. Надыма и 28 километрового участка в районе г Воркуты.

Экономический эффект по данным треста "Севертрубопроводстрой" составил 251 тысячу 222 рубля на 1 км. дороги в ценах 1991 года.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях: "Эксплуатация машин в суровых условиях", Тюмень, 1989; "Нефть и газ Западной Сибири". Тюмень, 1989; "Повышение эффективности проектирования, испытаний и эксплуатации автомобилей и строительно-дорожных машин". Горький, 1988; "Проблемы освоения нефтегазовых ресурсоз Западной Сибири", Тюмень, 1987; "Совершенствование зимних дорог я ледяных переправ на севере Сибири", Тюмень. 1989; «Повышение надежности и экологических показателей автомобильных двигателей», Горький, ГПИ, 1990; «Региональные проблемы эксплуатации автомобильного транспорта». Тюмень, ТюмГНГУ, 1995; «Нефть и газ Западной Сибири», Тюмень. ТюмГНГ'У, 199G; «Развитие строительных машин. Механизации и аитома-

тизации строительства и открытых горных работ», Москва, МГСУ, ¡996, а также обсуждались на научно-технических советах ГлавСибтрубопровод-строя, тр. "Севертрубопроводстрой", техническом сосете Тюменского управления магистральных газопроводов, на секции Минпефтсгазстроя ВДНХ с Москве.

Публикации работы. По материалам исследования опубликовано 23 печатных работ, и том числе 2 монографии, а также получено 8 авторских свидетельств.

2. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранной темы исследований, направленной на совершенствование строительства и ремонта трубопроводов, сформулированы цель и зедгш научных исследований.

В перпой главе производится анализ природно-климатических и организационно-технологических условий строительства трубопроводов в районах Сибири и Крайнего Севера, а также нагрузок на опорную поверхность ходовыми системами транспортных средств, используемых при строительстве трубопроводов. Климатические характеристики имеют свои особенности в каждом из районов строительства, однако существуют и общие черты, например, заболоченность, обводненность территории, наличие вечно- и сезоиномерзлых грунтов, продолжительный период с отрицательными температурами, заснеженность трассы По обеспеченности транспортными коммуникациями следует отметить практически полное отсутствие дорог с твердым покрытием и нопавномер.чость их нагрузки в различные сезоны.

Значительная ,'уссредоточенность объектов, труднопроходимость трасс, прокладываем!,IX по заболоченным территориям, затрудняет доставку грузов и проезд строительной техники. Кроме того, использование транспорта при существующей схеме строительства трубопроводов приводит к разрушению мох<^о-рзстительпого покрова ходовыми системами машин трубоироводостроительного комплекса и сильной -»розни почвы. Сооружение дорог капитального типа для обслуживания разрозненных и протяженных объектов экономически не оправдано, т.к. такие дороги эксплуатируются лишь в течение одного-двух строительных сезонов или через большие промежутки времени, например, при реконструкции трубопровода. Следовательно, создаваемое дорожное полотно должно отвечать требованиям проезда строительной техники на короткий срок эксплуатации.

Перечисленные факюры значительно снижают эффективность использования автомобильного транспорта, увеличивают стоимость процесса возведения и эксплуатации дорожного полотна, поэтому в условиях Западной Сибири при значительном рассредоточении объектов и большой

протяженности трасс зимники остаются наиболее приемлемым средством доставки грузов автомобилями и обеспечивают проезд тяжелой техники без нарушения мохового и растительного г "крова почвы.

Учитывая, что строительство и ремонт трубопроводов и нефтегазовых объектов производится' в основном зимой, при промерзании обводненных участков, предлагается в качестве строительного материала дорожного полотна использовать снеговой покров. При этом низкие температуры дополнительно увеличивают прочность снега и ускоряют время создания дорожного полотна. Установлено, что при правильном выборе типа дороги, зимники обладают достаточной прочностью, долговечностью, не требуют больших затрат на содержание в течение срока эксплуатации.

При выборе конструкции и создании проекта строительства снеголе-довой дороги обязательным условием является знание ..лиматических ха-рактеристи!: местности. Анализ многолетних наблюдений и проведенные исследования показали, что в различные юды высота снегового покрова, температура воздуха, почвы и т.д., могут значительно меняться. В работе приводятся графики изменения температуры окружающего воздуха и почвы для г.г. Надыма, Уренгоя, Салехарда и более пятидесяти других населенных пунктов Тюменской области, причем в качестве иллюстрации приведены лишь максимальные, минимальные и средние значения по годам.' Например, г. Уренгой, (рис. 1).

Значительный разброс данных, полученные в результате многолетних наблюдений, позволил установить, что выбор конструкции и типа зимника можно определить лишь на основе реальных данных, не ранее, чем за один - три месяца до начала строительства, поэтому для выбора конструкции дорожного полотна, элементов основания и других характеристик зимника в конкретных условиях возведения предлагается использовать модель прогнозирования природно-климатических условий. Вероятные характеристики определяются с учетом расположения пункта А с географическими координатами - широты Ua и долготы Va. Для этого определяются ближайшие к точке А метеорологические посты, где климатические услозия будут практически одинаковы. Расстояние определяется как

cos D= sin Uz sin U+ cos £/a cos U cos (V& - V/ (1)

где U, V• широта и долгота рассматриваемого места.

Полученные метеорологические характеристики района строительства позволяют, кроме конструкции дорожного полотна, выбрать марки и технологические параметры работы машин. Известно, что работа машин и механизмов в условиях низких температур имеет особенности и в значительной степени это связано с температурой воздуха и скоростью ветра -понижение температуры ниже нуля увеличивает затраты на запуск двигателя и прогрев гидросистемы и сокращает время работы.

Высота снегового покрова по дахздам г.Уренгоя

60,0

50.0

40,0

к 30,0

£1 20,0

13,0

0.0

ш

J

Р

iL

F \]

и

f

и

.CJ'yöJ а 19&4 OCpt'AHfcô ,

Среднемесячные температуры воздуха г.Уренгоя

Среднемесячные температуры почвы г.Уреигоя

п

Г-**4 п П

¡I 1 1 f П Г

п LLj ___Lj 1

.dEJ

a 19S-0 гол

B1Û34 ГОД.

Рис. I.

Выполненный в работе анализ методов сооружения зимников показал, что их сравнительно низкая эффективность обусловлена большим объемом работ при расчистке полотна от выпавшего снега в течение срока эксплуатации. Поэтому предлагается использовать свежевыпавший снег для наращивания дорожного полотна, что, в свою очередь, уменьшит зано-симость дороги.

Следовательно, разработка конструкции зимника с наращиванием в течение строительного сезона дорожного полотна с определенной плотностью и механизация процессов строительства является актуальным на-праплением, от реализации которого зависит эффективность работы тру-бопроводостроительных организаций.

Во второй главе диссертационной работы рассматриваются процессы увлажнения и уплотнения снегового покрова.

Извес.по, что зерна снега значительно отличаются друг от друга в зависимости от времени ьыпадения, оседания, температуры и ее перепадов, причем структуре снега может изменяться даже в течение суток, и чем прочнее связи между частицами, тем тверже снег. Напряженно-деформнрованпое состояние снега зависит от предшествующего нагруже-ния, состояния окружающей среды, особенно температуры, влажности и длительности приложения нагрузки. Современные исследования показывают, что требуемые параметры снегового покрова образуются при широком спектре гранулометрического состава и равномерном распределении частиц по объему уплотнения, чем достигается высокая степень компактности частиц снега.

Последовательность технологических операций по упрочнению снега, т.е. по увеличению его несущей способности, следующая: перемешивание снега, измельчение, его увлажнение, уплотнение увлажненного снега, замораживание влаги в уплотненном увлажненном снежном покрытии.

Известно, что плотность свежевыпавшего снега в течение суток составляет не более 200 кг/м3, а, согласно требованиям, плотность в основании должна составлять не менее 450, в покрытии - 650 и в верхней, наиболее деформируемой под гусеницами и колесами транспорта , части покрытия дороги - 700 кг/'м3.

В работе подробно рассматривается процесс увлажнения и уплотнения снежного полотна и предлагается математическая модель процесса уплотнения снега. Для уплотнения в снег должно быть внесено определенное количество влаги, что имеет большое значение при формировании прочностных качеств полотна зимника.

Относительная влажность снега в основном зависит от его температуры - для свежевыпавшего снега может изменяться в пределах от 1 % до 25% и может быть определена по известной формуле

V/- 14,11 - 1,715/. (2)

где t - модуль температуры снега в градусах Цельсия.

Каждому значению относительной влажности соответствует значение максимально возможной плотности снега, определяемой по формуле

г = 0,37 »0-2. (3)

Для оценки сцепных свойств движителей ходовых устройств со снегом используют такие его характеристики, как показатель сцепления и коэффициент внутреннего трения. Значения этих характеристик в зависимости от плотности и температуры снега приведены в справочной литературе.

Известно, что снег в полотне зимней дороги невозможно уплотнить, если не довести в нем содержание жидкой фазы до 10-15%, а максимальное увлажнение, позволяющее при минимуме нагрузки достичь плотности 700 кг/м3, составляет 28%. Предлагается для увлажнения снега использовать внесение в него веды - полив или тепловую обработку снега с расплавлением снежных частиц с помощью специального теплового оборудования, которое может быть автономным или совмещается с машинами для перемешивания и уплотнения снега. Тепловое оборудование предназначено для повышения температуры снега непосредственно перед уплотнением.

Сравнительный анализ методов увлажнения показал, что при большом объеме работ по строительству зимних дорог предпочтительным является использование теплового оборудования, гак как и районах Крайнего Севера серьезные трудности вызывает отсутствие в достаточном количестве воды (вследствие промерзания рек и озер на глубину до 4 м). Поэтому подробно рассмотрены разновидности теплового дооборудования машин, а также специализированные машины, применяемые при строительстве зимних дорог и ледовых переправ. В качестве теплоносителей такие машины могут использовать открытое '"Пламя, газообразные продукты сгорания топлива, нагретый воздух, нагретый водяной пар, нагретые твердые тела и радиацию.

Автором разработан и испытан в натурных условиях комплекс машин оригинальной конструкции, защищенных патентами Российской Федерации (№№ АС 1452879, 1622497, 1696811, 1731907, 1723232, 1742416, 1810435).

Третья глава посвящена экспериментальным исследова ншм процессов уплотнения и увлажнения снега.

Наиболее сложными при возведении снеголедовых зимников являются вопросы: выбор оптимальной толщины набрасываемого слоя снега для дальнейшего его эффективного уплотнения; определение минимального количества проездов катком для достижения необходимой плотности дорожного покрытия. От решения этих вопросов зависит прочность, долго-

вечности зимннка затраты на сто возведение. С целью получения ответов на эти вопросы в лаборатории «Специальные технологические и транспортные средства» Тюменского государственного нефтегазового университета были проведены лабораторные и натурные эксперименты.

Для проведения опытов в металлические короба засыпался послойно снег толшиной по 50 мм, причем каждый слой отделялся тонким слоем песка. В центре короба устанавливался штамп, к кг-орому прикладывалась статическая нагрузка. Многократные нагружения с различными интервалами и выдержкой показали, что заметные изменения плотности снега происходили на глубине до 1.3 диаметра штампа, а ниже резко затухали.

Установлено, что о диапазоне температур от - 25 до - 6°С уплотняе-мость снега практически не изменяется. Дальнейшее повышение температуры резко увеличивает способность снега к уплотнению, следовательно, для эффективного уплотнения необхо чмо, чтобы его температура была не ниже -1 - 4'С и оптимальным периодом для уплотнения снега в дорожном полотне является осенний, до начала окончательного промерзания трассы.

При создании дорожного основания снег периодически уплотняется с помощью катков. Для определения количественных характеристик уплотнения снега катками были проведены эксперименты на разработанной автором установке "Пненмокаток" (рис. 2).

Лабораторная установка "Пневмочатох" 1200

Рис. 2.

Установлено, что при большой толщине снегового покрова уплотнение в верхних и нижних слоях происходит неодинаково: нижний слой практически не изменился, второй и третий изменились незначительно и максимальные деформации получил предпоследний и последний слои.

Плотность верхнего слоя достигла значения 600 - 620 кг/м3. По полученным значениям оп гделено распределение напряжений по глубине снега, что позволило определить зависимость плотности от количества нагруже-ний (рис. 3) и определить коэффициент уплотнений (рис. 4).

1,2,3 - снег с впажностью 10-12% первоначальное уплотнение {легкий каток); 4,5 - предварительно уплотненный снег с влажностью 10-12% (тяжелый каток); 6,7,8 - предварительно уплотненный снег с влажностью 16-18% (тяжелый каток).

Рис. 3.

1 - злажность 16-18%, каток тяжелый; 2 - влажность 10-12%, каток лег-

кий; 3 - влажность 10-12%, каток легкий; 4 - влажность 10-12%, каток тяжелый; 5 - влажность 16-18%, каток тяжелый (после легкого).

Рис. 4

Количество проходов техники по одному следу зависит от толщины снега, скорости и производительности катка: при минимальной влажности требует большего количества нагруженнй; повышение влажности снега при таких ;ке нагрузках значительно сокращает количество проходов техники:

Сравнение результатов экспериментов показало, что прирост плотности после четвертого прохода ппевмокатка незначителен и составляет не более 2 - 3% за одни проход, следовательно, наибольший эффект уплотнения достигается за первые три-четыре прохода катка. Следует отметить, что такое уплотнение характерно для снега с различной начальной плотностью. С учетом коэффициента уплотнения н контактного давления от машин можно определить глубину деформации снега, т.е. оптимальную высоту набрасываемого снега. Для реальных дорог она составляет прн оптимальной влажности 20 - 25 см. (рис. 5).

Схема нагружения

Г

Сечение ядра уплотнения

Р'

О , ЛЛ;-:\\

3

_____4

5

--.7

0,7 0,6 0,5 0,4 р, г/см3

_±_!

<////л

■ ^ > - - 4

'/у. А

///!

3

/ ч

0,4 0,5 0,6 0,7

п, СЛОИ

1 - кривая однократного кагружения;

2 - кривая пятикратного нагружения;

3 - усредненная кривая; 4 - зона перекрытия.

Рис. Г).

В случае, если давление машин будет составлять максимальное значение, соответствующее пределу прочности снега, то изменение структуры будет происходить около поверхности п не затрагивать глубже лежащие

слон, в связи с чем однородность уплотняемого снега будет нарушена. Поэтому принято уплотнять снег двумя или более машинами, а именно: легкой (первоначальное уплотнение) и тяжелой (нагрузка в 1,5-2 раза выше) - для окончательного уплотнения. При этом учитывается, что контактные давления при первом проходе тяжелой машины должны быть равны контактным давлениям последнего прохода легкой техники.

Минимальный поперечный размер в плане рабочего органа уплотняющей машины можно определить по глубине развития деформации.

Пятно контакта от пнев.мокатков представляет собой эллипс и глубина активной зоны может быть получена по известной формуле:

\д/ --------.

h„ =0.2-rVP'Pw • Ь)

v*«

где р - нагрузка на колесо; рЛ- - давление воздуха и шинах.

Таким образом, изменение давления в шинах может влиять на глубину осадки, т.е. на глубину активно!! зоны.

Следовательно, полная деформация снегового покрова с определяется

как

e = e0(k-ln п +1), (6)

где к - коэффициент интенсивности накопления необратимых деформаций; п - количество проходов техники.

' Предлагается зависимость плотности снега от числа проходов пнев-мокатков описывать уравнением:

<7п=9Ь+*-лЬ. , (7) .

где С} - плотность снега до уплотнения, П - номер прохода катка, а и В -коэффициенты, определяемые экспериментально для каждого вида катка; для пне чокатков типа ДУ-16 Э — 0,1 ; В = 0,77.

Для подтверждения результатов исследований был проведен промышленный эксперимент - строительство снеголедовой дороги Ныдинский водозабор - Ямбург, протяженностью 2 км. В работе приведены климатические характеристики района строительства и подробно рассматривается технология промораживания основания и создания дорожного полотна. Сравнение результатов естественного промораживания и ускоренной, за счет проминки, технологии подготовки основания, показало, чго сокращение времени достигает от 5 до 30 суток в зависимости от температуры окружающей среды?

При формировании поверхности снеголедовой дороги равномерная плотность по всему сечению достигала значений 700 кг/м' за счет перемешивания, увлажнения и уплотнения, что позволило получить прочное основание и дорожное полотно, выдерживающее интенсивные нагрузки от трубопроводоетроительных потоков.

В четвертой главе подробно рассматриваются процессы создания дорожного подотна зимника с использованием различных машин дтя районов Тюменского региона.

При разработке технологии сооружения зимников были определены основные 'Операции по промораживанию I! подготовке основания, а также наращиванию дорожного полотна, причем порядок выполнения работ определялся в зависимости от требований, предъявляс 'ых :< качеству дорожного покрытия, и в большей степени - от внешних условии работы машин.

Для формирования дорожного полотна заданной плотности и прочности в зависимости от технологии строительства используются различные тины снегоувлзжняющих и снегоуплотняющнх машин. Районы обслуживания трубопроводов отличаются как по климатическим характеристикам, так и по протяженности трассы, поэтому для выполнения работ предлагается использовать оборудование млш;.и, разработанное с участие.'.! автора: устройство для упло'шенчя снега на дорогах (АС Л1» 1350234), прицепной агрегат для уплотнения снега (АС №1461615), термовибрашюнная машин.", для уплотнения снега (АС №1452879), роторный рабочий орган (АС №1731907) и др. В работе приводится описание конструкции и принцип их работы.

Наиболее распространенным является устройство для термоувлаь-нення - термоволокуша.

Известно, что, чем больше влажность снега (выше температура), тем он пластичнее, более склонен к слипанию и уплотнению; кроме того, при определении степени нагрева снега необходимо знать и теплофизическяе свойства, которые характеризуют энергетическую сторону фазовых превращений и устойчивость конструкций из снега при изменении внешней и внутренней температуры.

Теплоемкость снега характеризует затраты энергии на повышение его температуры. Для нагревания снежного покрова от средней температуры залегания до критической требуется значительно меньше количества теплоты, чем для осуществления плавления.

В работе предлагается использовать математическую модель увлажнения снега.

В случае применения камеры снегоувлажияющей машины (термоволокуши) можно определить средний температурный напор:

ДТ=(ДТЙ +ДТМ )/2 , (8)

где ДТб ,ДТМ - больший и меньший температурные напоры, соответствующие разнице температуры теплоносителя и тела в начале и конце рабочего процесса, °С.

Непосредственно в теплообменной камере снегоувлажияющей машины температурный напор определяется из следующих выражений:

ЛТВ - Т„ -1СИ: дт„ =ТК -273К , (0, 10)

где "Г„ , Тх -темпер туры газов в нзчале и конце камеры, 1а[ - температура снега.

Результаты расчета температурного напора согласуются в сравнении с известными данными (таСл.1).

Таблица 1

Результаты расчета температурного напора в тепловом оборудовании Термо волокуша ТюмИП сопм. с ДСУ-22

Наименование- параметров рабочего оборудования Значение параметров мри начальной температуре в °С. для машины типа СТМ

Расход тс .лпва. г/с 41.7 44,2 47.2 52,2 60,6 60.0

Масса продуктов сгорания, кг /с 4,367 4.3G9 4.372 4,377 4,386 4,201

Удельная теплоемкость. кДж/с 1.249 1,204 1.285 1,305 1.324 1,503

Потери через стенки оборудования, к Дж / с 58.33 58,33 59.72 61,11 02,50 64,50

Температур а выходящих газов в °С при КПД 0,75 при КПД 0.80 18S 149 214 175 248 199 280 225 311 249 300 260

Наш опыт позволил установить, что увлажнение снега до требуемых значении достигается с помотыо простейших термоувлажняющих агрегатов типа термоволоволокуши. Эффект достигается за счес омыва поверхности потоком тепла сгоревших газов и проникновением газов за счет избыточного давления в глубину снега .ого покрова

Увлажнение может производиться различными способами., наиболее экономичными в конкретной ситуации: увлажнение водой, паром, горячим газом, инфракрасным излучением СВЧ и т.д.

Результаты работы снегоуплотняюших машин, з качестве которых использовались волокуши и катки как с нагрузкой, так и без нагрузки, по казали, что чем больше увлажнение, тем меньшую нагрузку следует прилагать (табл. 2). ' •

Таблица 2

Влажность снега, % 0 5 10 15 Í 20 25 30

Вес уплотняющего механизма, т 13 1 1.5 1(1,0 8,5 ! 7.0 7.0 0.2

Количество проходов катка без на- !

грузки (7 т) 7x5 7s1 7х 7\2 1 7:-.!

1Ü

Автором разработана математическая модель создания снс-голедового полотна на переувлажненных и заболоченных участках. Высота допожпого покрытия в насыпи зависит от интенсивности нагрузки и продолжительности эксплуатации зимника. С учетом времени на ускоренное промораживание основания, температуры окружающей среды, характеристик почвы :>, других условии предложены режимы обработки снегового покрова при одно* и многоразовом проходе техники с постоянно" и переменно;'! нагрузкой. Установлено, что более эффективным является режим обработки с перерывом от 2 до 4 часов между проходами техники, причем увлажнение снега позволяет уменьшить нагрузки п несколько раз. В работе рассмотрены три варианта формирования дорожного полотна: с допустимой толщинок снега, его избытком и недостатком. Подробно рассматривается создание полотна с заданной плотностью для каждого из вариантов.

Проведенные натурные эксперименты из основе разработанных автором технологий создания торожного полотна в районах г.г. Воркуты и Надыма позволили получить зимники с заданными характеристиками, причем для эдних и тех же районов применялись 3 : l варианта технологии сооружения шмника. Сокращение времени строительства дороги достигало 30 суток по ¡равнению с традиционным вариантом, а прекращения движения из-за све-кевыпаишего снега практически не било. Дальнейшая эксплуатация этих 'чаегков показала, что они отличались повышенной прочностью покрытия, «езаносимостью и имели, продленный срок действия даже при наступлении |ттепелей. Следовательно одни и те же машины н механизмы могут ис-юльзоваться для работы в широком диапазоне климатических условии.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Установлено, что современный технический уровень нефтегазового троительства ориентирован на технические решения, базирующимися на даптации строительного производства к климатическим особенностям р?йнего Севера.

2. Установлено, что строительство временных снеголедовых дорог п ундре позволяет: снизить стоимость строительства за счет применения в ачестве строительного материала снега, обеспечит сохранение почвенного окрова и растительности тундры, снизить затраты на эксплуатацию, эсспечив незаносимость автодороги ее высотой и формы.

3. Установлено, что для бесперебойного проезда техники и своевре-енной доставки грузов в условиях строительств трубопроводов на Севе; Тюменской области наиболее эффективным является сооружение зим-псов в насыпи из снсголедового материала, обеспечивающих прочность, >лговечность, незаносимость и экологическую безопасность при сравни-!Льно низких затратах па обслуживание трассы.

4. Обобщены и сжаты до форм, удобных для практического использования. сведения о технологически,., природно-климатических и грунтовых условиях работы и нагружения строительных машин. Предложен пакет прикладных программ «Климат», с помощью которой описываются параметры и характеристики распределения температуры воздуха, скорости ветра, влажности воздуха, температурой на поверхности грунта и различных глубинах, толщины снежного покрова и т.д. Данные могут быть получены в среднем по региону и применительно к отдельным местностям.

5. Влияние неустойчивости климатических зон в районах строительства трубопроводных систем (значительная амплитуда кочебаннй температуры. неравномерность залегания грунтов, различная интенсивность их промерзания вследствие неодинаковой влажности н т.д.) может быть уменьшено за счет применения различных технологий уплотнения и увлажнения снегового покрова.

6. Определено, что уплотнение по слоям происходит неравномерно и определяется толщиной снега, температурой и нагрузкой. Размеры ядра уплотнения зависят от размеров штампа. Получена зависимость распределения плотности по глубине уплотнения и определены оптимальные границы высоты набрасываемого слоя снега для получения однородного уплотнения по сечению дороги.

7. Определено, что оптимальной температурой для получения тре-буе.юн плотности основания и дооожного полотна при увлажнении, перемешивании и формировании снегового покрова является диапазон от минус одного до минус четырех градусов Цельсия.

8. Результаты промышленного эксперимента позволили установить, что увеличение плотности снега в случае использования пневмокатка достигается несколькими проходами, причем число проходов тем меньше, чем выше влиЖность снега. Увлажнение до 28% позволяет получить необходимую плотность снега в среднем за три прохода при нагрузке до q=0,20 кПа.

9. Экспериментальными исследованиями выявлено, что экономически целесообразно в условиях отсутствия воды использование .епловых машин.

10. Установлены типичные нагрузки транспортных средств на дорожное покрытие при вывозке плотей трубы диаметром до 1420 мм.

11. Разработаны конструкции навесных оборудований и машин, позволяющие создавать дорожное полотно из снеголедового материала в различных климг.ических зонах строительства как при недостатке, так и при избытке снегового покрова.

12. Экспериментально определены технологические параметры растепления и уплотнения снега для конкретных типов машин (толщина набрасываемого слоя снега, количество проходов катка, величина давления катка на снег и т.п.), что легло в основу программы автоматизированного расчета дороги «Road».

13. Получено выражение для определения теплового напора теплопс-.покуши на снежное волокно.

14. Разработаны и испытаны в лабораторных и натурных условиях машины для растепления и уплотнения снега при строительстве сиеголе-довых дорог. Разработана и изготовлена опытная партия снегоуплотняю-ших катков с регулируемым давлением на снег.

Основное результаты исследований опубликованы в следующих работах:

1. Карнаухов H.H., Мерданов Щ.М., Иванов A.A. Определение тенденции развития машин для увлажнения и уплотнения снега методом анализа динамики патентования. / СС "Совершенствование эксплуатации строительных машин и автомобильной техники в условиях Западной.Сибири". Тюмень: рук. деп. в ЦБНТИ Мннавтотрапса N 59С-АТ88, 1987.

2. Карнаухов H.H., Мерданов Ш.М., Иванов А А. Возведение снего-лсдозых дорог при строительстве нефтегазопроводов в тундре. //Тез. докл. межвуз. сб. тр. "Проблемы освоения нефтегазовых ресурсов Запад-нон Сибири". -Тюмень: ТюмИИ, 1987.

3. Карнаухов Н:Н., Дорошенко И.Г., Мерданов Ш.М. и др. Устройство для уплотнения снега на дорогах. АС 1350234 СССР. Бюл.М], опубл, 07.11.87.

4. Карнаухов H.H., Мерданов Ш.М.'.Строительство вдольтрассовых и подъездных дорог из снегольда. / / Сб. "Строительство магистральных трубопроводов", N 14, -М.: 19S3.

5. Карнаухов H.H., Мерданов Ш М., Вантик В.К. и др. Устройство для уплотнения снега. Описание изобр. к АС 1461815, Бюл. 8 , опубл. 28.2.89.

6. Карнаухов H.H., Иванов A.A., Мерданов Ш.М. Термовибрационная машина для уплотнения снега. Описание изобретения к АС 1452879, Бюл. 3, опубл. 23.01.89.

7. Карнаухов H.H., Мерданов Ш.М. Каток для уплотнения снега при :троительстве снеголедовых дорог. / / Тез. докл.. регион, научн.-техн. <онф. "Эксплуатация машин в суровых условиях". -Тюмень, 1989.

8. Карнаухов H.H., Мерданов Ш.М. Рациональные режимы уплотне-шя снега. // Тез. докл. II Всесоюзной научн. конф. «Нефть и газ Западай Сибири».i Тюмень, ТюмИИ: 1989.

9. Карнаухов H.H., Мерданов Ш.М. Механизация строительства до-)ог из уплотненного снега . -Тюмень: 1989. - 78 с.

10. Карнаухов H.H., Мерданов Ш.М., Шмелев Л.И. Технология мо-санизированного возведения снеголедовых дорог в тундре. //Тез. докл,

Введение.

1. Анализ существующих методов строительства трубопроводов и подъездных путей к ним.

1.1. Анализ природно-климатических условий строительства трубопроводов на Крайнем Севере.

1.2. Анализ методов сооружения подъездных путей и вдольтрассовых проездов.

1.3. Методы возведения временных зимних дорог при строительстве трубопроводов.

1.4. Механизация строительства временных зимних дорог.

Выводы к 1 главе.

2. Анализ процессов увлажнения и уплотнения дорожного полотна.

2.1. Основные положения теории уплотнения снега.

2.2. Разработка математической модели дорожного полотна.

2.3. Теплотехнические характеристики снега.

Выводы ко 2 главе.

3. Экспериментальное исследование увлажнения и уплотнения снега.

3.1. Постановка задачи экспериментальных исследований.

3.2. Разработка приборов, машин и оборудования для экспериментальных исследований

3.3. Результаты экспериментальных исследований

3.4. Сооружение экспериментального участка снеголедовой дороги.

Выводы к 3 главе.

4. Разработка технологии и машин для строительства снеголедовых дорог.

4.1. Исследование рациональных технологических схем строительства снеголедовых дорог.

4.2. Внешние условия работы машин для строительства снеголедовых дорог

4.3. Определение требований к рабочему оборудованию снегоуплотняющих и снегоувлажняющих машин.

4.4. Определение технологических параметров работы уплотняющих и увлажняющих машин.

4.5. Разработка методики выбора машин для строительства снеголедовых дорог

Выводы к 4 главе.

Развитие Западно-Сибирского региона, являющегося основной топливно-энергетической базой России, предопределяет интенсивное строительство, ремонт и реконструкцию магистральных и межпромысловых трубопроводов. По Тюменской области в год строится 3.5 тыс.км. магистральных и промысловых трубопроводов, а ремонтируется ежегодно от 7,5 до 10 тыс. км. трубопроводов. Строительство и ремонт трубопроводов производится в условиях почти полного отсутствия вдольтрас-совых проездов. Общий уровень расходов в связи с перемещением центра нефтегазовой добычи в новые, более удаленные необжитые районы с экстремальными природно-климатическими условиями, остается высоким. Суровый климат, заболоченность и высокая обводненность грунтов (в Западной Сибири 60 % трасс проложено в болотах) делают практически невозможным летнее строительство без применения специальной вездеходной техники, поэтому единственно приемлемым и экономически целесообразным в настоящее время остается зимний период времени года. В такой ситуации для упомянутых почвенно-грунтовых условий наиболее применимым вариантом вдольтрассовых и межпромысловых проездов является устройство снеголедовых дорог - зимников, позволяющих доставлять грузы и технику в любые районы строительства и эксплуатации месторождений. Создание временных дорог в зимнее время года также позволяет снизить затраты на сооружение их за счет использования холода как благоприятного фактора для получения дорожного полотна.

Существующие в настоящее время типы зимников, требуют периодического прохода техники для очистки от снега и восстановления несущей способности дорожного полотна, одновременно с этим, являются надежным средством в материально-техническом обеспечении для строительства и обслуживания трубопроводов. Продолжительность их работы в среднем составляет 1-2 сезона, что благоприятно для заказчика строительства магистральных и межпромысловых трубопроводов, так как создание дорог в капитальном исполнении получает отсрочку и является экономически выгодным для последующей многолетней эксплуатации. С целью обеспечения проектной интенсивности грузопотоков, протяженности и некоторых особенностей зимней трассы, следует выполнить основное требование - высокую несущую способность дорожного полотна.

В практике отечественного и зарубежного строительства известны многочисленные способы возведения зимников, однако технология их сооружения при относительно одинаковых строительных компонентах: лед, снег, вода и холод - имеет множество вариантов и выбрать оптимальный в условиях каждого конкретного случая достаточно сложно. Кажущаяся конструктивная простота устройства зимников не соответствует сложности расчетов и оценке несущей способности, а также состояния дорожного полотна, на которые дополнительно влияют свойства грунтов находящихся в основании проезжей части дороги. Одновременно с этим следует отметить, что многообразие и изменчивость природно-климатических факторов еще более затрудняет выбор вариантов для конкретного участка строительства.

Таким образом, для снижения затрат на подготовительный период, в частности, на доставку оборудования, специальной строительной и другой техники, а также для дальнейшего совершенствования конструкции вдольтрассовых проездов и, в целом, строящихся и ремонтируемых объектов транспортного обеспечения необходимо ускорить сроки создания дорожного полотна в осенне-зимний период, предусмотреть варианты восстановления проезжей части при резких оттепелях, обеспечить долговечность дорог при резких колебаниях температуры и других катаклизмов природы.

Для поиска рациональных вариантов в решении обозначенной проблемы необходимо рассматривать влияние воздействия на дорогу многочисленных факторов, таких как: конфигурация дорожного полотна; гидрогеологический характер района строительства; особенности грунта основания; структура по вертикали и величина снежного покрова и т.д.

Кроме того, должно быть определено необходимое соответствие конструкторско-технологической связи между высокими техническими требованиями предъявляемые к сооружению и сложными воздействиями грунта его основания. Одновременно с этим, необходимо помнить о том и принимать в расчет следующий фактор, что если учет полезной нагрузки на дорожное полотно поддается определенной классификации, то изменчивость природных условий практически индивидуальна.

Следовательно, решение специфических задач данной направленности, т.е. создание дорожного полотна с требуемой несущей способностью практически на всех типах грунтов и в различных природно-климатических зонах, является актуальной темой научных исследований.

В диссертационной работе рассматриваются следующие задачи:

- анализ основных методов сооружения подъездных путей и вдольтрассовых проездов при сооружении трубопроводов;

- разработка механизированных методов сооружения вдольтрассо-вой снеголедовой дороги на промороженном основании;

- разработка модели дорожного полотна зимника, возводимого с увлажнением и уплотнением снеголедового полотна с учетом нагрузок ходовых систем транспортных средств трубопроводостроительного комплекса;

- экспериментальное обоснование и подтверждение теоретических положений и научно-технических решений по созданию снеголедовых дорог;

- определение технологических параметров работы снегоуплот-няющих и снегоувлажняющих машин;

- разработка новых и совершенствование существующих типов машин и оборудования для сооружения дорожного полотна снеголедовой дороги.

Научная новизна диссертационной работы состоит в следующем:

- предложена рациональная технологическая схема возведения зимников с учетом климатических условий зоны строительства трубопроводов;

- определены нагрузки на снеголедовые дороги, характерные для транспортных средств, используемых при строительстве и ремонте трубопроводов на Севере Западной Сибири;

- выявлены закономерности увлажнения и уплотнения снега;

- определены технологические параметры работы снегоуплотняю-щих и снегоувлажняющих машин;

- изложены теоретические подходы к решению задач увлажнения уплотнения снега, защищенные авторскими свидетельствами;

- разработана модель прогнозирования параметров природно-климатических условий для конструирования дороги и выбора комплекса машин.

Практическая ценность работы. Разработана методика выбора машин для строительства вдольтрассовых снеголедовых дорог в насыпи в условиях Сибири и Крайнего Севера; создан банк данных по климатическим условиям зоны строительства нефтегазопроводов на Севере (программа «Климат»); разработана программа автоматизированного расчета параметров снеголедовой дороги и выбора комплекта машин (программа «Road» и программа «Road2»).

Созданы и успешно прошли испытания конструкции снегоувлажняющих и снегоуплотняющих машин, защищенные авторскими свидетельствами и патентами Российской Федерации.

Достоверность полученных результатов подтверждена хорошей сходимостью теоретических и экспериментальных исследований.

Основные результаты исследований использованы при создании экспериментального участка снеголедовой дороги протяженностью 2 километра на участке Ныдинский Водозабор - Ямбург, 5 километров в районе компрессорной станции "Приозерная" вблизи г. Надыма и 28 километрового участка в районе г. Воркуты.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях: "Эксплуатация машин в суровых условиях", Тюмень, 1989; "Нефть и газ Западной Сибири", Тюмень, 1989; "Повышение эффективности проектирования, испытаний и эксплуатации автомобилей и строительно-дорожных машин", Горький, 1988; "Проблемы освоения нефтегазовых ресурсов Западной Сибири", Тюмень, 1987; "Совершенствование зимних дорог и ледяных переправ на севере Сибири", Тюмень, 1989; «Повышение надежности и экологических показателей автомобильных двигателей», Горький, ГПИ, 1990; «Региональные проблемы эксплуатации автомобильного транспорта», Тюмень, ТюмГНГУ, 1995; «Нефть и газ Западной Сибири», Тюмень, ТюмГНГУ, 1996; «Развитие строительных машин. Механизации и автоматизации строительства и открытых горных работ», Москва, МГСУ, 1996, а также обсуждались на научно-технических советах ГлавСибтрубопроводстроя, треста "Севертрубопроводстрой", техническом совете Тюменского управления магистральных газопроводов, на секции Миннефтегазстроя ВДНХ в Москве в 1988 г., на заседании объединенного совета кафедр «Сооружения и ремонта нефтегазодобывающих объектов», «Эксплуатации автомобильного транспорта» и «Подъемно-транспортных, строительных и дорожных машин и оборудования» Тюменского государственного нефтегазового университета в 1996 г.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Установлено, что современный технический уровень нефтегазового строительства обеспечивается техническими решениями, базирующимися на адаптации строительного производства к климатическим особенностям Крайнего Севера.

2. Установлено, что для бесперебойного проезда техники и своевременной доставки грузов наиболее эффективным является сооружение зимников в насыпи из снеголедового материала, обеспечивающих прочность, долговечность и незаносимость снегом при сравнительно низких затратах на обслуживание трассы.

3. На основе лабораторных исследований установлено, что плотность снеголедового покрытия должна составлять не менее 450 кг/м3 в основании и 700 кг/м3 в полотне дороги. Результаты промышленного эксперимента подтвердили, что увеличение плотности снега достигается за счет использования пневмокатка, причем число проходов тем меньше, чем выше влажность снега, а увлажнение до 28% позволяет полунить плотность снега при минимальной нагрузке.

4. Определено, что оптимальной температурой для получения требуемой плотности основания и дорожного полотна при увлажнении, перемешивании и формировании снегового покрова является диапазон от минус одного до минус четырех градусов Цельсия.

5. Установлено, что уплотнение по слоям происходит неравномерно и определяется толщиной снега, температурой и нагрузкой, а размеры ядра уплотнения зависят от размеров штампа. При этом получена зависимость распределения плотности по глубине уплотнения и установлены оптимальные границы высоты набрасываемого слоя снега для получения однородного уплотнения по сечению дороги.

6. Влияние неустойчивости климатических зон в районах строительства трубопроводных систем (значительная амплитуда колебаний температуры, неравномерность высоты снежного покрова, различная интенсивность промерзания вследствие неодинаковой влажности и т.д.) может быть уменьшено за счет применения различных технологий уплотнения и увлажнения снегового покрова.

7. Разработаны, изготовлены и испытаны в промышленных условиях комплекс навесного оборудования и машины, позволяющие создавать дорожное полотно из снеголедового материала в различных климатических зонах строительства как при недостатке, так и при избытке снегового покрова.

1. Автомобильные дороги Севера//под ред. Золотаря И.А. М.: Транспорт, 1981. -247с.

2. Агейкин Я.С. Проходимость автомобилей. М.: Машиностроение, 1981.- 231 с.

3. Антипенко B.C., Кац Г.Б., Петрушков В.А. Модели и методы оптимизации параметрических рядов машин. М.Машиностроение, 1990. -176 с.

4. Барахтанов Л.В., Ершов В.И. Снегоходные машины. Горький: Волго-Вятское изд.; 1986. - 191 с.

5. Баулин В.В. и др. Геокриологические условия ЗападноСибирской низменности. -М.: Гидрометеоиздат, 1983. 56 с.

6. Бобков В.А. Производство и применение льда. -М.: Пищевая промышленность, 1984. 152 с.

7. Бородавкин П.П. Сооружение магистральных трубопроводов. -М.: Недра, 1987.-471 с.

8. ГОСТ 16350-80. Климат СССР. Районирование и статистические параметры климатических факторов для технических целей. -М.: Изд-во стандартов, 1981. 140 с.

9. Дроздов Е.А. и др. Климатология. -Л.: Гидрометеоиздат, 1989. -568 с.

10. Ершов Э.Д. Общая геокриология. -М.: Недра, 1990 559 с.

11. ВСН №137-77. Инструкция по проектированию, строительству и содержанию зимних автомобильных дорог на снежном и ледяном покрове в условиях Сибири и Северовостока СССР. М.: Минтрансстрой, 1977. - 107с.

12. Инструкция по проектированию, строительству и эксплуатации усовершенствованных ледяных переправ. Тюмень, Главтюменнефтегаз, 1988. - 134 с.

13. Вялов С.С., Докучаев В.В., Шейкман Д.Р. Подземные воды и сильнольдистые грунты как основания сооружений. -Л.: Стройиздат, 1976. 147 с.

14. Выбор параметров фрезерно-теплового оборудования машин для строительства снеголедовых дорог. Отчет НИР ГР 8.70.019467 Красноярск: 1987. 170 с.

15. Зимнее содержание автомобильных дорог. /Бялобежский Г.В., Дюнин А.К., и др. М.: Транспорт, 1983. - 197 с.

16. Иванов В.Н. Высокоэффективная теплоизоляция в основаниях. -М.: Транспорт, 1988. -134 с.

17. Использование тепловых устройств для разработки мерзлых грунтов и возведения снеголедовых дорог при строительстве трубопроводов. /Тюменский индустриальный институт ГР 0186.0053564. Тюмень, ТюмИИ, 1986. -100 с.

18. Карнаухов H.H. Приспособление строительных машин к условиям Российского Севера и Сибири. -М.: Недра, 1994.- 351 с.

19. Карнаухов H.H., Дорошенко И.Г., Вантик В.Н. и др. Устройство для уплотнения снега на дорогах. АС №1350234 СССР. Бюл.№41, опубл. 07.11.87.

20. Карнаухов H.H., Иванов A.A., Вантик В.Н. и др. Устройство для уплотнения снега. Описание изобр. к АС №1461815, Бюл. 8 , опубл. 28.2.89.

21. Карнаухов H.H., Иванов A.A., Козлов А.Д. и др. Прицепной агрегат для уплотнения снега . Описание изобр. к АС №1622497 Бюл.З, опубл. 23.1.91.

22. Карнаухов H.H., Иванов A.A., Мерданов Ш.М. Термовибрационная машина для уплотнения снега. Описание изобретения к АС №1452879, Бюл. 3, опубл. 23.01.89.

23. Карнаухов H.H., Иванов A.A., Куперман Б.С. Тепловое оборудование снегоуплотняющих машин. Описание изобретения к АС №1497328, Бюл. 28, опубл. 30.07.89.

24. Карнаухов H.H., Мерданов Ш.М. Каток для уплотнения снега при строительстве снеголедовых дорог. //Тез. докл. регион, научн.-техн.конф. "Эксплуатация машин в суровых условиях". -Тюмень, 1989. С.

25. Карнаухов H.H., Мерданов Ш.М. Разработка мерзлых грунтов при сооружении газонефтепроводов. //Тез.докл. П Всесоюзн.научн. конф. "Нефть и газ Западной Сибири". -Тюмень, ТюмИИ,1989.

26. Карнаухов H.H., Мерданов Ш.М. Региональные режимы уплотнения снега. Там же, С.

27. Карнаухов H.H., Мерданов Ш.М. Механизация строительства дорог из уплотненного снега . -Тюмень, 1989. 78 с.

28. Карнаухов H.H., Мерданов Ш.М. Строительство вдольтрассо-вых и подъездных дорог из снегольда. //Сб. "Строительство магистральных трубопроводов", №14, -М.: 1988.

29. Карнаухов H.H., Мерданов Ш.М., Иванов A.A., Устройство для изготовления строительного материала для зимних автодорог. Описание изобретения к АС №1723232, Бюл. 12, опубл. 30.03.93.

30. Карнаухов H.H., Мерданов Ш.М. Разработка мерзлых грунтов термомеханическим рабочим органом. / Тез.докл. обл.научн.-техн.конф. "Нефть и газ Западной Сибири". -Тюмень, ТюмИИ, 1987. С. 20-21.

31. Карнаухов H.H., Мерданов Ш.М., Иванов A.A. Возведение снеголедовых дорог при строительстве нефтегазопроводов в тундре. //Тез. докл. межвуз. сб.тр. "Проблемы освоения нефтегазовых ресурсов Западной Сибири". -Тюмень: ТюмИИ, 1987. С.

32. Карнаухов H.H., Мерданов Ш.М., Иванов A.A. Роторный рабочий орган. Описание изобретения к АС №1731907. Бюл.№ 17, опубл. 7.5.92.

33. Карнаухов H.H., Мерданов Ш.М., Иванов A.A. Устройство для образования лунок в грунте. Описание изобретения к АС №1742416. Бюл. 23, опубл. 23.06,92.

34. Карнаухов H.H., Мерданов Ш.М., Иванов A.A. Устройство для уплотнения дорожных насыпей. АС №1810435. Бюл. 15, 1993.

35. Карнаухов H.H., Мерданов Ш.М., Шмелев Л.И. Технология механизированного возведения снеголедовых дорог в тундре. //Тез. докл. регион, научн.-техн. конф. "Совершенствование зимних дорог и ледяных переправ на севере Сибири". -Тюмень, 1989.

36. Климат территории нефтегазовых месторождений на полуостровах Тазовский и Ямал. -Л.: Гидрометеоиздат, 1991. -220 с.

37. Кох П.И. Климат и надежность машин. -М.: Машиностроение, 1981. -175 с.

38. Лабораторные и полевые исследования мерзлых грунтов и льдов. -М.: Стройиздат, 1986. 120 с.

39. Лефевр Л. Зимние дороги и переправы. Civil Engineering, 1979, №12. С. 15-18.

40. Мишин В.А. и др. Строительные и дорожные машины для Сибири и Крайнего Севера. -И.: ЦНИИТЭстроймаш. 1988. -44с.

41. Мерданов Ш.М. Лабораторные исследования уплотняемости снега при строительстве снеголедовых дорог.//Тез. докл. МНТК «Развитие строительных машин, механизации и автоматизации строительства и открытых горных работ». М.: МГСУ, 1996.

42. Мерданов Ш.М., Закирзаков Г.Г. Выбор конструкции зимних дорог в зависимости от климатических условий местности. //Тез. докл. МНТК «Нефть и газ Западной Сибири». Тюмень: ТюмГНГУ, 1996.

43. Николаев С.Н. Оценка эффективности совершенствования эксплуатации парка строительных машин для сооружения магистральных трубопроводов. -М.: Недра, 1986. 48с.

44. Николаев С.Н. Характеристики эксплуатационных качеств строительных машин. -М.: Информнефтегазстрой, 1982. 57с.

45. Новиков И.П. Охрана северных экосистем и новые строительные технологии. // -М.: Строительство трубопроводов, 1985, №3, С. 2223.

46. Проблемы окружающей среды на нефтяных и газовых месторождениях Тюменского севера. Тез.докл. регион, научн.-техн. конф. Т.2. -Тюмень, 1983. С.13.

47. Проблемы адаптивности автомобилей к суровым климатическим условиям Севера и Сибири. //Межвуз.темат. сб. Тюмень,ТюмИИ, 1982. - 244 с.

48. Райфельд В.Ф. Инженерно-геодезические работы при изыскании линейных сооружений. -М.: Недра, 1983. 143 с.

49. Разработка технологии и проектирования комплекта навесных орудий на машины для строительства снеголедовых дорог в зоне строительства трубопроводов. Отчет о НИР.ГР 0184.0064751. -Тюмень, ТюмИИ, 1987. 141 с.

50. Рекомендации по технологии строительства зимних подъездных вдольтрассовых дорог. М.: Тюм.филиал ВНИИСТа.1979.

51. Резник Л.Г. Адаптация автомобилей к суровым климатическим условиям. -Тюмень, ТюмГУ, 1972.- 71 с.

52. Резник Л.Г., Ромалис Г.М., Парков С.Т. Эффективность использования автомобилей в различных условиях эксплуатации. -М.: Транспорт, 1989. -127 с.

53. Савенко В.А. Комплексная механизация сооружения магистральных трубопроводов. -М.: Недра, 1981. -295 С.

54. Саттаров Т.Х., Вислобицкий П.А. Строительство зимних дорог для освоения нефтегазодобывающих районов Западной Сибири. М.: ВНИИОЭНГ, 1987.-43 с.

55. Саттаров Т.Х. Ментюков В.П., Прохоренков В.Д. и др. Строительство временных дорог при сооружении нефтегазопромысловых трубопроводов. -М.: ВНИИОЭНГ,1981.-62 с.

56. Слободчиков Ю.В. Условия эксплуатации и надежности работы автомобильных дорог . -М.: Транспорт, 1987. 128 с.

57. Снег. Справочник. // Под ред. Грея Д.М., Мейла Д.Х. -Л.: Гид-рометеоиздат, 1986. -751 с.

58. Справочник по климату СССР. вып.17. Омская и Тюменская области. ч. 1 7. -Омск: 1976.

59. Строительство зимних дорог для освоения нефтегазодобывающих районов Западной Сибири. -М.: ВНИИОЭНГ, 1987.

60. Сырцова Е.Д. Математические методы в планировании и управлении строительным производством. -М.: Высшая школа, 1972. -336 с.

61. Суховский А.Б., Ронгонен В.Э. Машины для возведения снего-ледяных покрытий. Строительные и дорожные машины, №4 М.: 1978. -С. 12-14.

62. Уошборн А.Л. Мир холода. Геокриологические исследования. -М.: Прогресс, 1988. 384 с.

63. Харац Е.А., Карнаухов Н.Н., Первушин А.Н. Бульдозер с секционным отвалом. Описание изобретения к АС 1550044, Бюл. 10, опубл. 15.03.90.

64. Хархута Н.Я. Дорожные машины Л.: Машиностроение, 1976.

65. Хархута Н.Я. Машины для земляных работ Л.: Машиностроение, 1973. - 173 с.

66. Чирсков В.Г., Бородавкин П.П., Муленко В.Н. Транспортное обеспечение строительства магистральных трубопроводов. -М.: Недра, 1990. -222 с.

67. Шабанов П.П., Карнаухов Н.Н. и др. Строительство снеголедо-вых дорог в Заполярье. // Строительство трубопроводов, 1988, № 10. С. 35-37.

68. Шалман Д.А. Снегоочистители. -Л.Машиностроение, 1985. -182 с.

69. Adam К.М., Hernandos Н. 1977. Snow & ice roade: Ability to support traffic & effects on vegetation. Arctic 30(1).-P.13-27.

70. Badd T.A. 1977. High arctic disturbance studies associated wiht the Devon Island Project. In Truelove Lowland, Devon Island, Canada: A High Arctic Ecosystem (L.C.Bliss, Ed.). Universiti of Alberta Press, Edmonton, Alberta, P.647-654.

71. Gold L.W. Engineering properties of fresh water ice. -J.GIaciology,1977, v.19, No.81, p.197-211.

72. Sinha N.K. Rheology of columnar-grained ice. -Exper.Mech., 1978, v.18, No.12, p.464-470.

73. Sinha N.K. Short-term rheology of polycrystalline ice. -J.GIaciology,1978, v.21, No.85, p.457-474.