Прокладка газопроводов в особых условиях

Газопроводы природного газа на территории России прокладываются в самых разнообразных природно-климатических, геологических и гидрологических условиях. Газовое топливо поступает в поселения, расположенные на вечной мерзлоте и в горных районах, находящиеся в болотистых местностях и в регионах, где идет интенсивная добыча полезных ископаемых. Подобные местности характеризуются особыми условиями на трассе газопровода, что требует технических решений, часто более сложных в реализации, чем при обычном строительстве.

Что такое особые условия?

В соответствии с Техническим регламентом о безопасности сетей газораспределения и газопотребления, особые условия характеризуются:

• наличием угрозы возникновения (развития) опасных природных и природно-техногенных (под воздействием деятельности человека) явлений и событий;

• наличием специфических по составу и состоянию грунтов.

Рис.1 Оползень у стен Нижегородского Кремля

К опасным природным явлениям можно отнести землетрясения, оползни, сели, карстовые провалы и др. (рис.1). Если подобные происшествия происходят в результате деятельности человека, то это уже природно-техногенные события. Также на пути газопровода могут находиться специфические грунты: пучинистые, многолетнемерзлые, скальные и т.д. Особые условия на трассе газопровода могут привести к возникновению непроектных нагрузок и воздействий на газопровод, что может стать причиной аварии газопровода.

Рис.2 Классификация особых условий

В соответствии с СП 62.13330.2011* «Актуализированная редакция СНиП 42-01-2002 «Газораспределительные системы» к особым условиям относятся (рис.2):

• пучинистые грунты (кроме слабопучинистых);

• просадочные грунты (кроме просадочных типа I просадочности);

• набухающие грунты (кроме слабонабухающих);

• многолетнемерзлые грунты;

• скальные грунты (рис.3);

• элювиальные грунты.

Рис.3 Скальный грунт

Также к особым условиям согласно СП 62.13330.2011* относятся:

• площадки строительства сейсмичностью более 6 баллов;

• подрабатываемые территории, кроме группы IV, при наличии заключения маркшейдерской службы;

• закарстованные территории, кроме категории устойчивости VI (строительство сетей газораспределения и газопотребления на территориях категорий устойчивости I, II не допускается);

• другие природные и техногенные условия, при которых возможны негативные воздействия на газопровод (оползни, обвалы, селевые потоки, снежные лавины, переработка берегов озер, рек, водохранилищ и т.п.)

Инженерные изыскания

Особые условия на трассе необходимо учесть при строительстве газопровода. Перед проектированием объекта капитального строительства проводят работы по определению характеристик площадки строительства. Их называют инженерными изысканиями. Подобные исследования необходимы для:

• анализа природных условий;

• изучения грунта;

• оценки гидрологического режима местности;

• рассмотрения иных аспектов, важных для проектирования.

Основным нормативным документом является «СП 47.13330.2016 «Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 11-02-96».

Перед подготовкой проекта газопровода выполняют следующие виды изысканий:

• инженерно-геодезические;

• инженерно-геологические;

• инженерно-гидрометеорологические.

Рис.4 Геодезические изыскания

Геодезические изыскания (рис.4) необходимы для получения информации о рельефе местности, существующих и строящихся зданиях и сооружениях, проявлениях опасных природных процессов и факторов техногенного воздействия. Они служат основой для других видов изысканий и обследований, а также проектирования. На этом этапе определяется расстояние от газопровода до зданий сооружений, а также выявляется наличие инженерных коммуникаций на трассе.

При инженерно-геологических изысканиях определяют состав грунта, его несущую способность, степень пучинистости, водонасыщенногсти и другие факторы, а также выявляют наличие грунтовых вод.

Рис.5 Полевые геологические изыскания

На первом этапе геологических изысканий (рис.5) бурят скважины, получают пробы грунта, проводят геофизические исследования. Далее проводят лабораторные исследования: анализируют образцы грунта и определяют их физико-механические свойства, такие как плотность, влажность, пористость, прочность и сжимаемость. После анализа полученных результатов составляют отчет, в котором дают рекомендации по проектированию и строительству. Проводят оценку рисков, таких как подвижки грунтов, затопления, землетрясения или сели.

Инженерно-гидрометеорологические изыскания направлены на изучение климатических, гидрологических и метеорологических условий на площадке строительства. По результатам оценивается влияние природных факторов (погоды, климата, водных ресурсов) на строительные объекты.

Рис.6 Полевые гидрометеорологические изыскания

При инженерно-гидрометеорологических изысканиях определяют гидрологический режим водоемов: рек, ручьев, озер, водохранилищ, болот, заливов и др. (рис.6). Оценивают климатические условия и отдельные метеорологические характеристики, выявляют опасные гидрометеорологические процессы и явления, техногенные изменения гидрологических и климатических условий.

Рис.7 Археологические изыскания

При строительстве на территориях, где ранее были выявлены или предполагается наличие древних поселений, проводят особые изыскания — археологические. Из нельзя отнести к инженерным, но без них объект капитального строительства не возведешь. На трассе газопровода, там, где будет выполнена траншея, проводят раскопки неповрежденного культурного слоя. Например, в Москве при археологических изысканиях в 1996 году нашли клад Гостиного двора. Сокровище состоит из 16 серебряных сосудов, 335 западноевропейских и около 95,5 тысяч русских монет, относящихся к периоду правления Ивана Грозного и Михаила Романова.

 Автор статьи: Вершилович Владислав Адамович

- Место работы - ООО «Газпром газораспределение Нижний Новгород»

- Автор популярных книг и учебных пособий по устройству и эксплуатации газового оборудования

Пройдите курсы по промышленной безопасности
И получите удостоверение

Подробности здесь