6.7.3. Эффективность диспетчеризации в строительстве трубопроводов

Эффективность диспетчерского управления в строительстве подтверждается сравнительным анализом работы объектов, где оперативное управление происходит по месячным планам без недельно-суточных графиков и диспетчеризации, со стройками, где диспетчеризация и планирование осуществляются по недельно-суточным графикам.

При диспетчерском управлении улучшается оперативное руководство производством: линейный аппарат освобождается от вопросов обеспечения; сокращается время на оргмероприятия, устраняются непроизводительные потери рабочего времени машин, транспорта и рабочих; сокращаются непроизводительные потери времени производственным персоналом на получение необходимых указаний и распоряжений от руководства; обеспечивается ритмичность и непрерывность суточного планирования.

Наблюдения и хронометраж работы производственного персонала в реальных условиях строительства показали, что начальники участков и руководители среднего звена в условия диспетчеризации значительно сокращают затраты времени на управленческие и организационные работы (см. табл.6.5). Например, после введение системы диспетчеризации, время посвящённое непосредственному руководству производственными процессами увеличилось более чем 3 раза, а затраты на разного рода организационно-хозяйственную деятельность сократилось в 2 ÷ 7 раз, что позволило больше времени и внимания посвящать качеству строительной продукции и организации производства на стройплощадке.

Таблица 6.5. Сравнительные затраты производственного времени при диспетчеризации

Виды работ	Затраты рабочего времени прорабов, %
	до диспетчеризации	после диспетчеризации
1	2	3
Техническое наблюдение и руководство	23	73
Организация труда рабочих и рабочего места	26	12
Организация материальной базы	36	5
Предупреждение и ликвидация простоев	5	2
Разное	10	8

Исследования показали, что у линейного персонала на недиспетчеризованной стройке организационные вопросы занимают до 70 % всего рабочего времени.

6.8 Контроль и мониторинг состояния окружающей среды

Сохранность и безопасность окружающей природной среды для всех видов хозяйственной деятельности базируется на системе мониторинга с учётом использования различных методов анализа и наблюдений. Среди наиболее распространённых систем наблюдений и оценки состояния окружающей среды можно упомянуть следующие основные.

Химический мониторинг - система наблюдений за химическим составом (природного и антропогенного происхождения) атмосферы, осадков, поверхностных и подземных вод, вод океанов и морей, почв, донных отложений, растительности, животных и контроль за динамикой распространения химических загрязняющих веществ.

Физический мониторинг - система наблюдений за влиянием физических процессов и явлений на окружающую среду (наводнения, вулканизм, землетрясения, цунами, засухи, эрозия почв и т.д.).

Биологический мониторинг - мониторинг, осуществляемый с помощью биоиндикаторов (т. е. таких организмов, по наличию, состоянию и поведению которых судят об изменениях в среде). Например, хвойные деревья чувствительны к радиоактивному загрязнению, а многие представители почвенной фауны - к промышленному загрязнению. Хвойные леса используются для наблюдений в качестве критических экосистем. Анализ наблюдений за подобными объектами позволяет выявить экологические нарушения еще при уровнях загрязнения, не представляющих опасности для проживающего на данной территории населения.

Экобиохимический мониторинг - мониторинг, базирующийся на оценке химической и биологической составляющих окружающей среды. Метод экобиохимического мониторинга, опирается на положение о том, что представители микромира являются наиболее чувствительными и универсальными из всех известных биоиндикаторов, поскольку весьма быстро реагируют на изменение внешних условий.

Дистанционный мониторинг - в основном, авиационный, космический мониторинг с применением летательных аппаратов, оснащенных радиометрической аппаратурой, способной осуществлять активное зондирование изучаемых объектов и регистрацию опытных данных.

Наиболее универсальным и чаще других востребованным является комплексный экологический мониторинг окружающей среды. Комплексный экологический мониторинг окружающей среды - это организация системы наблюдений за состоянием объектов окружающей природной среды для оценки фактического уровня их загрязнения и предупреждения о создающихся критических ситуациях, вредных для здоровья людей и других живых организмов. При проведении комплексного экологического мониторинга окружающей среды:

а) проводится постоянная оценка экологических условий среды обитания человека и биологических объектов (растений, животных, микроорганизмов и т.д.), а также оценка состояния и функциональной целостности экосистем;

б) создаются условия для определения корректирующих действий в тех случаях, когда целевые показатели экологических условий не достигаются.

Система комплексного экологического мониторинга предусматривает:

- выделение объекта наблюдения;

- обследование выделенного объекта наблюдения;

- составление для объекта наблюдения информационной модели;

- планирование измерений;

- оценку состояния объекта наблюдения и идентификацию его информационной модели;

- прогнозирование изменения состояния объекта наблюдения;

- представление информации в удобной для использования форме и доведение ее до потребителя.

Воздействие нефтяной и газовой промышленности на природную среду может быть очень велико. Поэтому при проектировании, строительстве и эксплуатации магистральных трубопроводов, промыслов и других нефтегазовых объектов предусматриваются специальные мероприятия с тем, чтобы ликвидировать или значительно уменьшить ущерб, который наносится окружающей среде. Магистральные трубопроводы большой протяженности пересекают различные природно-климатические зоны с разнообразными геологическими, гидрогеологическими, гидрологическими и мерзлотными условиями с различной чувствительностью поверхности к техногенному воздействию. Разработка мер по охране природы при сооружении и эксплуатации магистральных трубопроводов связана со звеньями общей экологической системы «человек → трубопровод → природа» (рис. 6.6). Все технические и технологические решения, принимаемые в рамках настоящей схемы, должны исходить не только из учета непосредственно действующих факторов, но и из учета прогнозирования возможных неблагоприятных последствий влияния на окружающую среду в ближайшем и отдаленном будущем. Интегральным критерием, являющимся мерой экологической эффективности принимаемых решений, может служить опасность нарушения природного баланса, как в зоне сооружения магистральных трубопроводов, так и в региональном масштабе.

Рис. 6.6. Схема экологической взаимосвязи «человек→трубопровод ↔природа»

Современные магистральные трубопроводы для транспортировки газа, нефти, нефтяных и химических продуктов с системой инженерных, сооружений: установок подготовки нефти и газа, насосных и компрессорных станций, резервуарных парков, линий связи, систем электрохимзащиты, вдоль трассовых дорог и подъездов, а также с жилыми поселками эксплуатационного персонала и временными поселками строителей - вносят существенные изменения в природную среду. Трубопроводы оказывают постоянное воздействие на окружающую среду практически в течение всего периода эксплуатации и одновременно являются объектами воздействия возникающих необратимых изменений природных процессов. Поэтому мероприятия, направленные на охрану окружающей среды, одновременно способствуют повышению надежности трубопроводов. Таким образом, лучшие инженерные решения, обеспечивающие надежность трубопроводов, и лучшие способы охраны окружающей среды взаимосвязаны и взаимозависимы. Именно в таком аспекте они и должны рассматриваться, для чего необходимо взаимодействие многих отраслей знания, включая технические науки, механику грунтов, инженерную геологию, мерзлотоведение, геоботанику, зоологию и др.

Наиболее важные проблемы этого направления - обеспечение надежности работы трубопровода в течение всего расчетного срока службы; разработка конструктивных решений, способов строительства и технологических режимов работы трубопроводов с минимальным воздействием на окружающую среду; создание методов долгосрочного прогнозирования возможных изменений природной среды и силовых факторов воздействия на трубопровод, а также мероприятий по управлению этими изменениями; разработка новых транспортных средств, специальных строительных машин и механизмов с низким удельным давлением на грунт и высокой проходимостью, предназначенных для сооружения трубопроводов на вечномерзлых грунтах и заболоченных территориях.

Магистральные трубопроводы в экологическом смысле представляют собой весьма специфические сооружения, существенно влияющие в период строительства и эксплуатации на экологическое равновесие. Экологическое равновесие в природе опирается на состояние и свойство биогенезов флоры и фауны. Естественный природный баланс вследствие антропогенного изменения имеет тенденцию смещения, и одна из основных задач исследования экологических систем состоит в достоверном прогнозе возможных последствий нарушенных равновесий и определении смешении равновесных состояний по фактическим (или планируемым) параметрам таких нарушений.

Экологические критерии или охраняемые природные факторы – условия взаимовоздействия системы «человек ↔ трубопровод ↔ природа», как и реальное экологическое равновесие системы, с точки зрения предельно допустимых норм еще требуют внимательного отношения. Для установления допустимых норм важно оцепить возможность развития необратимых смещений экологического равновесия и интенсивность экологического скачка, характера экологического противодействия (экологической реакции) на функционирующий объект, потенциальность экологических резервов при взаимодействии трубопровода с окружающей средой.

Наиболее чувствительными и уязвимыми к вмешательству человека в сложившееся экологическое равновесие в природной среде являются районы Крайнего Севера. Восстановление нарушенной природной среды в этих районах происходит крайне медленно или не происходит вообще, в местах нарушений довольно быстро развиваются необратимые мерзлотные процессы - термокарст, эрозия, оползание склонов, новые образования болот на значительных территориях.

Многочисленными исследованиями доказано, что разрушение растительного покрова в полосе строительства может явиться причиной нарушения природных ландшафтов, изменения теплового баланса поверхности и вытаивания мерзлых грунтов. Доказано также, что в зоне лесотундры вырубаемые леса вновь больше не восстанавливаются, это приводит к повсеместному распространению зоны тундры на юг на многие десятки километров со всеми ее атрибутами - обширным заболачиванием территории, развитием тундровых растительных сообществ, эрозионных процессов. Особенно опасным для природы Крайнего Севера является попадание нефти и нефтепродуктов в воды арктических морей, северных рек и водоемов. В этих районах загрязненные нефтью водоемьг самоочищаются в десятки раз медленнее, чем в южных. Так, согласно исследованиям в условиях умеренной климатической зоны полная самоочистка реки происходит на удалении 200 - 300 км от источника загрязнения, а на Крайнем Севере — до 2000 км. Нефтяные осадки могут накапливаться в виде отложений на дне арктических морей, ухудшая условия жизни микроорганизмов.

Очень многие процессы, происходящие в природной среде се­верных районов в результате антропогенного воздействия, в настоящее время еще недостаточно изучены. А между тем большие объемы работ по прокладке трубопроводов выполняются в райо­нах, где наблюдается нарушение природной среды, к которым, в частности, относятся бассейн р. Таз (месторождения Медвежье и Уренгой), Среднеобский нефтепромысловый район, нефтяные и газовые промыслы Большеземельской тундры и др.

Как видно из многолетних среднестатистических данных, до 51% общей длины трассы магистральных трубопроводов прокладывают по лесным массивам. При этом ежегодно вырубают от 12 до 15 тыс. га леса. В лесах средней полосы, преимущественно на территории европейской части, при расчистке трасс заготавливают ежегодно около 2 млн. м³ деловой древесины. Часть этого леса используют для нужд строительства. В северных районах Западной Сибири тонкомерный лес используют для устройства лежневых дорог и обустройства технологических площадок при строительстве. По ориентировочным расчетам при расчистке трасс теряют до 2,4 млн. м³ неделовой древесины (тонкомерный лес, порубочные остатки, пни и др.).

Не найдены технические решения по первичной переработке па трассе порубочных остатков, выкорчеванных пней для после­дующей сдачи деревообрабатывающей и химической промышлен­ности для выработки из них технологической щепы, осмола и дру­гих продуктов. Именно в создании малоотходных и безотходных технологий основной смысл рационального использования природных ресурсов. Значительно повысились механизация и общая культура лесосечных работ. Однако до сих пор имеет место захоронение порубочных остатков и пней, что наносит вред окружающей природе.

Нормативы не предусматривают обязательной рекультивации земель на трассах в пределах лесных массивов. В лучших случаях здесь только разравнивают грунт. Несмотря на большой объем работ по рекультивации, достигающий 2 тыс. га в год, еще далеко не все проблемы решены. Магистральные трубопроводы на четверти своей длины пересекают пашни и другие сельскохозяйственные угодья. Нормами предусматривается снятие плодородного слоя с полосы шириной до 10 - 11 м. Из общего объема рекультивируемых земель пашня составляет 1000 ÷ 1200 га, луга – 300 ÷ 500 га и пастбища - 300 га. Срезку плодородного слоя и его возврат осуществляют в основном бульдозерами.

После рекультивации плодородных земель строителями заказчик заключает договора с колхозами и фермерскими хозяйствами по биологической рекультивации на срок до 5 лет.

В Башкирии были поставлены наблюдения за восстановлением плодородия на рекультивированных землях. Отмечено снижение плодородия на 2 - 3%. Однако это снижение пока прослежено за сравнительно небольшой период. Можно ожидать полного восстановления плодородия при правильной биологической рекультивации.

Благодаря отличию термического режима трубопровода от естественного термического режима грунта, последний сильнее прогревается вокруг трубопровода. Поэтому урожай в узкой полосе над трубопроводом созревает раньше, чем на всем массиве, и зерно осыпается до начала уборки. В связи с этим необходима разработка специальных агротехнических приемов для раздельной уборки.

Методы охраны окружающей среды при строительстве трубопроводов и эксплуатации носят принципиально отличный характер. При строительстве определяющее значение имеет собственно формируемый уровень качества (или конструктивной надежности), а при эксплуатации - способность обеспечения стабильной сохранности конструктивной надежности трубопровода. Поэтому модель экологического равновесия системы «человек — трубопровод — природа» должна оцениваться по характеристикам качества строительства и эксплуатационной надежности.

Какое же конкретное воздействие на окружающую среду оказывают трубопроводы при строительстве и эксплуатации, какие нарушения имеют место? О части из них уже упоминалось. Например, уничтожение лесных массивов при расчистке трассы на значительных площадях, снижение плодородия при несоблюдении всех правил и законов биологической рекультивации.

При уничтожении леса вдоль трассы возможно заболачивание территории в результате изменений условий теплообмена и испарения на поверхности. Имеют место повреждения растительного и почвенного покрова транспортной и строительной техникой при езде по тундре в летний период, в результате чего развиваются термокарстовые и эрозионные процессы. Уменьшаются площади пастбищ парнокопытных животных в результате замены мхов и лишайников на дренированной и нарушенной транспортом территории луговой растительностью.

При строительстве и эксплуатации происходит загрязнение почв и воды плохо очищенными промышленными и бытовыми стоками, пленочной нефтью при небрежном хранении нефтепродуктов. Наблюдается в широких масштабах изменение режима грунтовых вод вдоль трубопровода за счет нарушения естественного стока. В результате увеличивается дренирование территории вдоль трубопровода, что может вызвать развитие эрозионных процессов. Возможно также заболачивание территории в результате образования мерзлого ядра вокруг охлажденного газопровода, которое препятствует естественному направлению стока. В результате изменения гидрологического режима территории и водостоков меняются условия обитания бобра, выдры, ондатры.

Выполненные в течение ряда лет аэрокосмические съемки трасс одних и тех же нефте- и газопроводов на Крайнем Севере позволили выявить изменения в гидрологическом режиме. Вначале, в первые годы после окончания строительства трассы трубопроводов сильно обводняются, но уже через 3 - 4 года начинается обратный процесс — осушение трасс.

В отдельных случаях имеет место загрязнение водоемов и рек неочищенной водой после гидравлических испытаний трубопроводов. Для гидравлических испытаний обычно используют запасы естественных водоемов. После испытаний воду возвращают почти в тех же количествах, но более низкого качества из-за недостаточной очистки от механических примесей, а иногда и от красителей, вводимых для лучшего обнаружения утечек при негерметичности трубопровода. Поэтому использование естественных водоемов для нужд гидравлических испытаний должно рассматриваться проектом с учетом реальных возможностей очистки сбрасываемой воды после испытаний, с одной стороны, и природных систем самоочищения - с другой.

Рассмотренные воздействия и их последствия относятся к безаварийному состоянию. Если процессы строительства и эксплуатации трубопровода находятся в пределах экологического регламента, уровень воздействия его на окружающую среду, как правило, находится в пределах адаптационных возможностей конкретного региона. Однако имеют место значительные и долговременные воздействия на окружающую среду со стороны строящихся и действующих трубопроводов, превышающие допустимые нормы, что

Контрольные вопросы к главе 6.

1. Что такое оперативное планирование, виды оперативных планов, их задачи.

2. Принципы рациональной организации системы управления.

3. Месячные оперативные планы, исходные данные, нормативы и содержание.

4. Основные факторы, влияющие на производственные процессы.

5. Общие положения по составлению планов строительства.

6. Порядок составления оперативных планов.

7. Назначение недельно-суточного оперативного планирования.

8. Основные требования к оперативным отчетам.

9. Оперативное планирование по СГ. Построение линий фронта плана и линии выполнения.

10. Современные методы диагностики состояния трубопроводов.

11. Организационная структура строительных организаций.

12. Принципы проектирования строительных потоков.

13. Понятие, назначение и функции диспетчеризации в строительстве.

14. Система диспетчеризации, требования к персоналу, права и обязанности диспетчера, технические средства.

15. Диспетчерский рапорты и отчеты, их назначение, содержание.