Оценка рисков в охране труда → Управление рискамиОценка рисков в охране труда → Управление рискамиОценка рисков в охране труда → Управление рискамиПучением называется поднятия поверхности земли с образованием бугров, в результате льдообразования в промерзающих грунтах. Для развития пучения необходимо наличие рыхлых влажных грунтов, подвергающихся сезонному промерзанию.
На планете в пределах умеренных и арктических широт пучение является повсеместным явлением. На территории России пучение охватывает 61% земель, наблюдается в 841 городе. Значительный экономический ущерб пучения наносят автомобильным и железным дорогам в районах Западной и Восточной Сибири, Крайнего Севера.
Поражающий фактор: выпирание опор, повреждение буграми дорог, взлетных полос аэропортов.
Для борьбы с пучениями применяются особые методы строительства автомобильных и железных дорог, с использованием защитных подложек и решеток, которые защищают мерзлотные грунты от оттаивания.
Наледью называется слоистый ледяной массив на поверхности земли или на инженерных сооружениях, образовавшийся при замерзании периодически поступающих вод. Наледи возникают при попадании воды на поверхности (грунт, инженерное сооружение) с отрицательными температурами. Поступающая вода может иметь грунтовое или атмосферное происхождение (капли дождя, штормовые брызги, туман).
Наиболее сильно наледи воздействуют на железные и автомобильные дороги, бетонные сооружения. Образование наледей на бетонных сооружениях приводит к их ускоренному растрескиванию и выветриванию. В случае образования льда на судах, самолетах, электрических проводах говорят об их обледенении. В этом случае происхождение воды на поверхностях с отрицательными температурами является преимущественно атмосферным.
Особым случаем наледей является так называемый ледяной дождь, когда обильные дождевые осадки с температурой около температуры льдообразования попадают на поверхности с отрицательными температурами и практически мгновенно замерзают. Образуется очень толстый и гладкий слой льда на горизонтальных и вертикальных поверхностях, проводах и инженерных конструкциях.
Отложение наледей на дорожном покрытии обычно называют гололедом. Он затрудняет движение автомобильного транспорта, приводит к повышению травматизма среди пешеходов за счет переломов конечностей, ушибов при падениях.
В России 174 города подвержены наледеобразованию. Убытки, связанные с устранением наледей, авариями техники, травматизмом людей составляют сотни миллионов долларов в год.
Для борьбы с наледями, обледенением, гололедом используются специальные технологии, спецтехника. Некоторые типы самолетов судов в обязательном порядке оборудуются системами, препятствующими образованию льда на их корпусах. Для борьбы с гололедом в городах и на трассах используются специальные составы и присыпки.
Термокарст относится к так называемым псевдокарстовым процессам и состоит в образовании просадочных и провальных форм рельефа и подземных пустот вследствие вытаивания подземного льда или оттаивания мёрзлого грунта при повышении среднегодовой температуры воздуха или при увеличении амплитуды колебания температуры почвы.
Рис. 3.9. Обнажение пласта многолетнего льда
Термокарст - это специфическое явление в области распространения многолетнемёрзлых пород, называемых вечной мерзлотой. Типичные формы рельефа, образующиеся в результате термокарста: озёрная котловина, аласы, западины, блюдца и другие отрицательные формы рельефа, а также провальные образования и полости в подпочвенном слое (гроты, ниши, ямы). Причиной термокарста может также стать промышленное и гражданское строительство, вырубка лесов и многие другие факторы хозяйственной деятельности человека. Появление термокарста обычно связано с процессами деградации вечной мерзлоты.
Термокарсту, как правило, сопутствуют другие процессы (например, термоэрозия, тепловая усадка и гравитационное перемещение оттаявших пород); он может сочетаться с плоскостным и подпочвенным смывом, солифлюкцией, суффозией, эрозией и абразией.
В России термокарсту подвержено около 45 % ее территории. Его воздействие проявляется в 72 городах.
Рис. 3.10. Зоны островного (1), прерывистого (2) и сплошного (3) распространения многолетнемерзлотных пород на территории России
Термокарст оказывает сильное влияние на строительство и эксплуатацию зданий и сооружений, нефте- и газопроводов, эксплуатацию нефтяных и газовых месторождений, строительство и эксплуатацию автомобильных и железных дорог.
В Якутске с начала 70-х годов прошлого века более 300 зданий получили серьезные повреждения в результате просадок мерзлого грунта. В зоне вечной мерзлоты проходит часть Транссиба - самой протяженной железнодорожной магистрали России.
Рис. 3.11. Обрушившаяся из-за термокарста секция здания в пос. Черский
Поражающий фактор: провалы, осадки, оползни, солифлюкция.
Комплекс мероприятий по предупреждению и борьбе с термокарстом включает предохранение многолетнемёрзлых пород и подземных льдов от протаивания при строительстве и эксплуатации сооружений, предпостроечное оттаивание мёрзлых льдистых оснований, дренаж территорий. При выборе защитных мероприятий следует учитывать, что на территории России погребенные вечные льды достигают толщины от нескольких метров до нескольких десятков метров. Например, на Бованенковском газоконденсатном месторождении (западная периферия полуострова Ямал) толщина таких льдов достигает 45 м.
Значительный интерес проблема термокарста вызывает в последнее время в связи с глобальным потеплением климата. Соответствующие исследования выполнены в интересах нефтегазовой промышленности для территорий перспективных и эксплуатирующихся месторождений на Ямале, республики Коми, а также для промышленности и территории Якутии.
Все они свидетельствуют об интенсификации процессов термокарста в последнее десятилетие. Дальнейшее развитие этих тенденций может привести к значительным изменениям рельефа на многих важных промышленных объектах с крайне негативными последствиями.