5.4. Инженерные изыскания

Строительство морских сооружений требует проведения целого комплекса инженерных (инженерно-геодезических, инженерно-геологических, инженерно-гидрометеорологических) изысканий

85

на мс сте строительства и в лабораторных условиях, которые опре­деляют в соответствии с нормами и правилами (например, в Рос­сии - в соответствии со СНиП П-9-78).

Объем и состав инженерных изысканий определяются по про­граммам, разработанным изыскательскими организациями в соот­ветствии с техническими заданиями заказчика. Состав, объем и технические требования к производству инженерных изысканий регламентируются соответствующими инструкциями, утвержден­ными или согласованными с заинтересованными ведомствами и организациями.

Программа инженерных изысканий включает.

•S наименование и местоположение объекта с указанием адми­нистративной принадлежности района (участка) изысканий;

S краткую физико-географическую характеристику района и местных условий (особенности рельефа, климата, неблагоприят­ных природных процессов и явлений), влияющих на производство изыскательских работ;

S сведения об изученности района;

•/ результаты анализа имеющихся материалов и рекомендаций по их использованию, обоснования категории сложности природ­ных условий, состава, объемов, методов и последовательности вы­полнения изысканий;

•S обоснование площадей и мест проведения отдельных видов изысканий;

•S требования, связанные с охраной окружающей среды при проведении изысканий;

S особые требования к организации и технологии производст­ва и безопасности ведения изыскательских работ.

Материалы инженерно-геологических изысканий должны обес­печить составление прогноза возможных изменений при строи­тельстве и эксплуатации сооружения, гидрогеологических усло­вий, состояния и свойств грунтов, развитие физико-геологических процессов.

Данные исследований морского дна необходимы на следующих этапах проектирования сооружения:

1. определения места строительства и типа сооружения;

2. проектирования сооружения;

3. разработки технических требований для производства строи­ тельных работ;

4. монтажа,

5. контроля за сооружением во время эксплуатации.

На первом этапе информация о грунтах может быть предвари­тельной, а на последующих этапах требуются детальные данные исследований. Предварительные исследования включают:

86

•S неглубокое сейсмическое профилирование по широкой сетке с использованием отражательных систем;

•S батиметрические изыскания и топографию морского дна;

•S отбор проб грунта на участках, выбранных на основании акустического профилирования;

S бурение одной-двух скважин с отбором кернов для корреля­ции с данными акустических исследований. Сюда могут входить также измерения течений и волн.

Детальные инженерно-геологические исследования зависят от типа гидротехнического сооружения (объекта). Эти исследования включают бурение большого числа шурфов разной глубины, ис­пытание пород конусным пенетрометром (10-15 испытаний, из которых 4-5 выполняются с прониканием на большую глубину, остальные - на глубину 10м).

Исследование пород грунтов проводят на глубинах их залега­ния ниже, чем пород, воздействие на которые окажут элементы платформы (сваи и др.) после ее установки. Грунтовые иссле­дования включают взятие проб в придонной зоне до глубины 12м ниже уровня дна и путем отбора образцов напластования через интервал 3 м до глубины 60 м и через 7,5 м ниже 60 м. У морского дна пробы отбирают через 1 м.

При детальных исследованиях соблюдают два условия:

•S расположение шурфов мест различных изысканий по отно­шению к будущему сооружению должно быть точно известно пу­тем установки на морском дне приемопередатчиков;

•S исследуемая площадь должна быть достаточно большой, чтобы на ней разместить основание сооружения с учетом возмож­ной погрешности в размещении.

По проекту сооружение должно быть точно установлено на ме­сто. Например, отклонение от выбранного места может достигать лишь 15-45 м (рис. 3.7, 3.8).

Рис. 3.7. Типовая схема исследования грунта:

1 — основание платформы, 2 - шурфы,

пробуренные с отбором образцов, 3 - шурфы

для исследований по вдавливанию конуса, 4

- исследования по вдавливанию конуса на

морском дне (13 операций)

87

Рис. 3.8. Схема установки платформы в Северном море:

1. - положение установленной платформы;

2. - исследования по ддавливанию конуса (145 м от центра); 3 - граница исследова­ ний плошади; 4 - центр расположения

платформы по проекту; 5 - пробуренные

шурфы с отбором образцов; 6 - бурение

шурфов и исследования по вдавливанию

конуса

; помощью исследования по вдав-шых платформ большое значение жозалегаемых слоев грунта. ИВК ;ти свойств грунта. Бурение щур-го пород осуществляют с буровых (до 200 м глубины воды), или су-гй при глубине воды более 200 м. формации зависит от конкретных троектирования детальных иссле-1формации от 3 мес до 1-2 лет. шличия между изысканиями на щение и промежуточные колонны к неблагоприятным изменениям рактике строительства и эксплуа-

>уется провести анализ затрат на ем его фазам. В качестве примера >ix для типичной предварительной тку морского месторождения.

В зарубежной практике для гравитационных платформ деталь­ную информацию об изменении верхних слоев грунта получают с г ливанию конуса (ИВК). Для свайн] имеет изменчивость более глубоко дает четкую картину изменчивост! фов и исследования по испытанию судов, удерживаемых на якорях (д| дов с динамической стабилизацией

Время сбора и обработки инфо условий и составляет с начала npi дований до получения нужной инф'

Существуют значительные раз море и суше. Бурение под направлю (кондукторы) может привести к фундамента, что встречается в пра тации стационарных сооружений.

Для реализации проекта требу* разработку месторождения по всем в табл. 3.2 приводится база данных оценки затрат проекта на разработк

Таблица 3.2

База данных для предварительной оценки затрат проекта на разработку морского месторождения

Программа предварительной оценки затрат проекта	Вводимые данные
	кол-во	ед. изме­рения
ВЕРХНЕЕ СТРОЕНИЕ Число скважин Уровень устойчивости добычи Соотношение нефти и газа Фактор сепарации Фактор обработки газа Фактор нагнетания воды Фактор бурения
ПЛАТФОРМЕННЫЕ СКВАЖИНЫ И СТОЯКИ Число платформенных скважин Число жестких стояков Глубина пласта Максимальная глубина скважины
СИСТЕМА ПОДВОДНОЙ ДОБЫЧИ Число опорных плит Число эксплуатационных скважин Число скважин с нагнетанием воды Число скважин с нагнетанием газа Среднее расстояние до скважин
СИСТЕМА ЭКСПОРТА/ИМПОРТА Объем нефтехранилищ Тип погрузочного устройства Тип присоединения Длина нефтепровода Длина газопровода Длина гибкого трубопровода
ОПОРНЫЙ БЛОК ПЛАТФОРМЫ Регион Глубина моря Тип Объем нефтехранилища Число шахт для платформ гравитационного типа Буксировочный вес (для платформ гравитацион­ного типа) Способ установки опорного блока решетчатого типа

89

На рис. 9.29 приведена схема работы молота. На рис. 9.30 пока­зана схема установки молота при забивке свай.

Рис. 9.29. Схема работы молота

Рис. 9.30. Схема установки молота

при забивке свай:

/ - подъемный кран; 2 - воздуховод, 3 -

МСП; 4 - молот; 5 - свая: 6 - направляющая