Выбор трассы морских трубопроводов
Предварительные варианты выбора трассы морского трубопровода основываются на имеющихся гидрографических материалах. При этом, как правило, с целью сокращения капитальных затрат и эксплуатационных расходов стремятся осуществить прокладку по кратчайшему пути и одновременно обеспечить условия, при которых трубопровод в период строительства и эксплуатации подвергался бы минимальным нагрузкам.
При выборе трассы следует учитывать также устройство береговой площадки для производства подготовительных работ. Ровные и большие площадки на берегу создают благоприятные условия для монтажа и укладки трубопровода длинными секциями и в особенности для последующей прокладки способом протаскивания по дну или на плаву.
В отдельных случаях для обеспечения устойчивости трубопровода к воздействию волнений и течений, а также для улучшения технологического процесса работ на берегу и в море бывает целесообразно укладывать трубопроводы по удлиненной трассе.
При проектировании морских трубопроводов следует учитывать судоходство вблизи трассы, якорные стоянки для плавучих средств, а также близлежащие морские нефтепромысловые и другие гидротехнические сооружения.
После предварительной обработки гидрологического материала и необходимых данных по вариантам выбора трассы производят повторные промеры глубин, подробные инженерно-геологические изыска-
420
Часть III. Сооружение морских трубопроводов
ния по наивыгоднейшему варианту выбора трассы, в которых освещаются геологическое строение дна моря, мощность активного слоя наносов, их гранулометрический состав, степень мутности (объемный вес) воды с учетом взвешенных твердых частиц у дна моря при штормовых волнениях.
Кроме того, следует иметь сведения о температуре воды по месяцам с минимальным и максимальным значением у дна на различных глубинах, об осадках, туманах, а также о других гидрологических и метеорологических данных по временам года.
Наряду с проведением изыскательских и исследовательских работ на море проводят топографическую съемку и инженерно-геологические изыскания береговой полосы, отведенной под монтажную площадку и другие сооружения производственного назначения.
Выбор трассы подводного трубопровода в основном зависит от естественных условий акватории — рельефа берега и дна, геологии района, изменяемости берегов, устойчивости грунтов, ветров, волнений, течений и движения наносов и, наконец, от гидрохимических и гидробиологических факторов.
Выбор трассы морского трубопровода производится на основании оптимизационных расчетов по различным критериям. В качестве основных критериев оптимальности, кроме стоимости, следует принимать техническую и экологическую безопасность сооружения. С этой целью по специальным методикам производится отбор образцов грунта (рис. 15.3.3).
При выборе технических средств отбора грунта рекомендуется придерживаться следующих положений.
1. При глубине моря до 50 м наиболее эффективны пробоотборни
ки ударно-забивного типа с пневматическим или гидравлическим при
водом.
2. Для опробования рыхлых придонных отложений при глубине
моря 50—300 м эффективны пробоотборники ударно-забивного типа
с гидравлическим приводом.
3. При отборе проб твердых пород рекомендуется использовать вра
щательные пробоотборники.
4. При отборе проб рыхлых осадков на глубинах свыше 300 м целе
сообразно применять пробоотборники гравитационного типа.
5. Для измерения физико-механических свойств грунта дна при
меняются автоматические установки статического зондирования.
Благодаря накопленному за последние годы опыту применения обитаемых подводных аппаратов стал возможен непосредственный отбор исследователем требуемых образцов донных грунтов с помощью
Глава 15. Проектирование морских трубопроводов
421
пробоотборников, установленных либо на манипуляторе, либонепосредственно на корпусе подводного аппарата (рис. 15.3.4). |
Рис. 15.3.3.Типы пробоотборников: а — драга или тралы; б — вращательные, вибрационные и вдавливаемые пробоотборники; в — гравитационные и поршневые пробоотборники; г — поверхностные пробоотборники
Основными методами получения информации о трассах морских трубопроводов являются:
• батиметрическая съемка рельефа дна с помощью многолучевых
эхолотов;
• гидроакустическое картирование с помощью гидролокаторов бо
кового обзора;
• геоакустическое профилографирование;
• сейсмоакустическое профилографирование;
• видеосъемка трассы.