Морозное пучение

Морозное пучение — это геотехническое явление, возникающее при замерзании влагонасыщенных грунтов, когда вода в порах переходит в лёд и увеличивает объём, вызывая вспучивание и деформацию основания сооружений.

В узком смысле — это процесс физического расширения грунта при промерзании.

В широком — это один из ключевых геоопасных факторов, влияющих на устойчивость фундаментов, трасс трубопроводов и площадочных сооружений в районах с сезонным или многолетнемерзлым грунтом.

Контекст применения

Проблема морозного пучения учитывается на этапах инженерных изысканий, проектирования и строительства объектов нефтегазовой инфраструктуры, особенно в северных и восточных регионах.

Она актуальна для магистральных трубопроводов, подземных переходов, резервуарных парков, установок подготовки нефти и газа, а также компрессорных станций (КС), где неравномерное пучение может вызвать деформации и разрывы коммуникаций.

Проектные решения включают выбор непучинистых грунтов, устройство дренажа, теплоизоляции и систем обогрева оснований.

Практическое применение

Например, при строительстве участка трубопровода в зоне вечной мерзлоты применяются теплоизоляционные кожухи и подсыпки из непучинистого песка для предотвращения промерзания основания.

А на резервуарных площадках монтируются подбетонные подушки и дренирующие прослойки, исключающие накопление влаги под днищем резервуара.

Значимость и преимущества

Учет морозного пучения позволяет предотвратить деформации, разрывы трубопроводов и повреждения фундаментов, повысить надёжность эксплуатации и снизить затраты на ремонт и обслуживание (OPEX).

Применение инженерных решений по противодействию пучению — часть системы управления геоопасностями (Geohazard Management) и требований HSE (Health, Safety, Environment).

Для проектов капитального строительства и эксплуатации нефтегазовых объектов анализ и предотвращение морозного пучения являются обязательными условиями обеспечения долговечности и устойчивости инфраструктуры.