Энциклопедия технологий

Подготовка к строительству подводных переходов

Проблема

Территория России в изобилии рассечена различными водными объектами — озерами, водохранилищами и, что особенно важно, реками, которые являются динамичными природными объектами, то есть постоянно изменяющими свое положение и состояние. Реки, в силу их протяженности, практически невозможно обойти, а их динамичное поведение заставляет учитывать положение проложенного трубопровода не только в год укладки, но и в последующее время. В связи с этим встает задача выбора оптимального местоположения подводного перехода, чтобы минимизировать риски, которые могут возникнуть при его эксплуатации. 

Решения

Выбору участка подводного перехода нефтепровода предшествуют специальные инженерные изыскания, которые делятся на предполевой и полевой периоды. Предполевой период — это сбор уже существующей информации о водной преграде, с учетом имеющейся информации о технических данных нефтепровода и о генеральном направлении его прокладки. На этом этапе выбираются наиболее оптимальные участки, которые будут в дальнейшем подробно изучаться уже в ходе полевого этапа исследований. 

На стадии предварительных исследований предпочтение отдается участкам рек, долина которых характеризуется простым геологическим строением, спокойным течением и незначительной извилистостью (меандрированием). Наличие многорукавности реки, развитого меандрирование меандрирования или выходы выходов коренных скальных пород в русле реки значительно осложняют проект. 

Полевые инженерные изыскания включают в себя целый комплекс работ, в частности, геодезическую съемку местности; исследования режима реки и ее пространственные характеристики; изучение залегания грунтов долины реки и ее бортов, а также их прочностных свойств; изучение грунтовых вод в данной зоне; метеорологические особенности региона; а также оцениваются важные экологические параметры состояния окружающей среды до начала строительства.

По результатам геодезических работ составляется детальный топографический план местности по обоим берегам, а гидрографические изыскания позволяют установить рельеф подводной части перехода. Изучаются скорости течения, расход воды, температура, время появления и толщину льда, а также оценка ледовых явлений. Большое значение имеет определение скорости передвижения донных наносов, состав донных отложений, наличие водоносных горизонтов, прочностные и фильтрационные свойства грунтов. 

По результатам инженерных изысканий у проектировщиков должна сложиться целостная картина предполагаемого места прокладки подводной части трубопровода не только в статике, то есть на конкретное время, но и в динамике, то есть необходимо представлять, какой будет данная река в зимний период, в период весеннего паводка (или его может не быть вовсе) и как будет изменяться ее русло в период эксплуатации трубопровода, то есть и через 20 и, возможно, через 50 лет. 

Особое значение имеют экологические изыскания, которые должны определить исходные критерии состояния природной среды, возможные источники техногенного воздействия в ходе строительства и последующей эксплуатации, а также последствия аварийных ситуаций на переходе. Эти исследования проводятся как в соответствии со стандартными нормативными документами, так и с правилами, утвержденными местными органами власти. 

По завершении изысканий выбираются участки, которые могут быть рекомендованы для строительства подводного перехода трубопровода по совокупности параметров