Технологии геодезического обеспечения обследований подводных переходов магистральных газопроводов

• Автор: Павлов, Никита Сергеевич
• Шифр специальности: 25.00.32
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 114 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1 Общие сведения о подводных переходах газопроводов
1.2 Требования к техническому состоянию газопровода на подводном переходе
1.3 Способы и приборы для проведения береговой топографической и батиметрической съемок
1.3.1 Проведение береговой топографической съемки
1.3.2 Проведение батиметрической съемки
1.4 Краткий обзор нормативно-методической литературы и исследований..
1.5 Обзор технологий, современные исследования в области приборного обследования подводных переходов
1.5.1 Комплекс, основанный на использовании однолучевого эхолота и судового трассойскателя
1.5.2 Комплекс, основанный на использовании многолучевого эхолота
1.6 Водолазное обследование ППМГ
1.7 Краткие сведения о топографической основе на ППМГ
1.8 Выводы по главе
ГЛАВА 2 ТОЧНОСТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛАНОВО-ВЫСОТНОГО ПОЛОЖЕНИЯ ГАЗОПРОВОДА НА ПОДВОДНОМ ПЕРЕХОДЕ
ГЛАВА 3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ПРОВЕДЕНИЯ ОБСЛЕДОВАНИЙ ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ
3.1 Предложения по оценке стабильности планово-высотной геодезической основы на подводных переходах
3.2 Краткие сведения об оценке стабильности высотных сетей
3.3 Оценка стабильности плановых сетей
3.3.1 Определение параметров преобразования между двумя циклами наблюдений
3.3.2 Отбраковка нестабильных пунктов
3.4 Технологические схемы проведения обследований подводных переходов
3.4.1 Технологическая схема
3.4.2 Технологическая схема
ГЛАВА 4 ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ПРОВЕДЕНИЯ ОБСЛЕДОВАНИЙ ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ
4.1 Экспериментальная проверка разработанной технологической схемы 1 .
4.1.1 Краткая характеристика исследуемой территории
4.1.2 Этапы и состав проведения обследования
4.1.3 Обобщенные результаты обследования
4.2 Экспериментальная проверка разработанной технологической схемы 2 .
4.2.1 Краткая характеристика исследуемой территории
4.2.2 Этапы и состав проведения обследования
4.2.3 Обобщенные результаты обследования
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
ПРИЛОЖЕНИЕ В
ПРИЛОЖЕНИЕ Г
ПРИЛОЖЕНИЕ Д
ПРИЛОЖЕНИЕ Е
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Современная система газоснабжения России представляет собой широко развитую сеть магистральных газопроводов, проложенных от основных источников до конечных потребителей. Порой, ввиду огромных расстояний между последними, длины линейных участков трубопроводов достигают десятков, сотен и даже тысяч километров, некоторые из которых введены в эксплуатацию почти полвека назад.
На всем своем протяжении газопроводы контактируют с экосистемой, что негативно влияет как на природу, так и на трубопровод. К наиболее сложным участкам относятся подводные переходы (ПП) трубопровода через водные объекты (реки и каналы, озера, водохранилища, и.т.д.). При строительстве ПП возможно нарушение природного баланса, которое усугубляется в процессе эксплуатации трубопровода. Ввиду большого числа ПП, они считаются отдельным объектом, требующим мониторинга за своим состоянием.
Переходы газопроводов через водные объекты в соответствии с [66] должны прокладываться с заглублением ниже уровня возможных русловых деформаций. Однако многие из переходов имеют неисправность в виде недостаточной глубины залегания трубопровода в грунте русловой части, что со временем приводит к размывам, оголениям, провисам, что становится причиной аварий. Прежде всего, это связано с переформированием русла реки.
Указанные явления можно предотвратить или отстрочить путем постоянного геодезического мониторинга за техническим состоянием, поэтому приборное обследование ПП нефте- и газопроводов становится все более распространённым видом работ. Качественное и оперативное проведение обследований способствует более эффективному и надёжному планированию ремонтных и профилактических работ на переходах, ведёт к повышению безопасности подобных объектов и к снижению затрат на обеспечение их безаварийной эксплуатации.

маломерном моторном судне. Нельзя не учитывать стоимость, на порядок превышающую стоимость комплекса с однолучевым эхолотом.
Многолучевые эхолоты выполняют измерения глубины в поперечном направлении по обе стороны от акустической антенны. По мере того, как судно движется, поперечный профиль зарегистрированных значений глубин образует полосу измерений на дне, формируя в результате движения сплошную полосу акустического покрытия русла. Ширина полосы покрытия задается либо фиксированных углом обзора (угол между крайними лучами), либо физической шириной, которая является переменной величиной и изменяется с глубиной.
В отличие от однолучевого эхолота многолучевой эхолот измеряет не глубины, а наклонные дальности от дна до приемной антенны и угловое отклонение оси каждого луча от вертикали. На основе этих данных вычисляется глубина по каждому лучу.
Подробность батиметрической съемки является важным критерием, так как при недостаточной детальности данных есть вероятность пропуска ответственных участков, требующих детального изучения.
Многолучевые эхолоты рекомендованы Международной гидрографической организацией для задач:
- контроля за строительством и эксплуатацией подводных трубопроводов и других подводных сооружений;
- картографирования акваторий портов, водных путей и судоходных каналов;
- выполнения детальной съёмки рельефа дна на акваториях, где производится подводное строительство или дноуглубление.
Следует отметить устройства, имеющие в последнее время все большую популярность и составившие некоторую конкуренцию многолучевым эхолотам в области съемок мелководных участков и во внутренних водоемах -батиметрических ГБО с интерферометрической обработкой сигнала или интерферометрах. Эти устройства используют фазовую составляющую сигнала для измерения угла фронта отраженной волны. Такой принцип отличается от