#НОРИЛЬСК. «Таймырский телеграф» – Компания «Норникель» внедряет научный подход в сферу строительства, эксплуатации и мониторинга зданий и сооружений, возведенных на многолетнемерзлых грунтах. Для наблюдений за динамикой температурного состояния грунтов, выявления и прогнозирования их свойств и прочностных характеристик в Норильске начались масштабные инженерно-геологические изыскания.
В рамках изысканий бурят 200-метровые скважины, проводят лабораторные исследования, обобщают значительные объемы геологической информации, представленные в архивах. Все эти шаги позволят создать 3D-модель геологического строения территории ответственности Норильского дивизиона компании «Норникель».
Первая исследовательская скважина новой сети расположена на Ленинском проспекте, в районе магазина «Очаг», откуда поступает информация в диспетчерский пункт центра мониторинга зданий и сооружений Заполярного филиала.
Это центр жилого массива Центрального района, где с середины 70-х годов прошлого века и до начала нового тысячелетия размещалась наблюдательная скважина. Ее глубина составляла как раз 200 метров, однако скважину похоронила под собой очередная стройка в начале 2000-х годов. Вместе с тем накопленные данные о температуре грунтов за столь значительный период не были утеряны и будут использованы для прогнозирования.
До конца года «Норникель» планирует пробурить скважины в Дудинке, Кайеркане, Оганере и на выезде из города в районе ГРС-1. А на следующий год компания ставит перед собой задачу организовать наблюдательные скважины на не нарушенных антропогенным воздействиям территориях – в тундре.
Все это позволит создать обширную 3D-модель геологического строения Норильского промышленного района, проводить прогнозные расчеты и использовать эти данные для обеспечения надлежащей эксплуатации зданий и сооружений.
Опорная сеть скважин в населенных пунктах обеспечит компанию большим массивом объективной информации о свойствах грунтов непосредственно в зонах жилой и производственной застройки.
Кроме научного подхода «Норникель» уже приложил значительные усилия для обеспечения безопасной эксплуатации активов компании. Так, в 2021 году запущена автоматизированная система мониторинга за фундаментами и грунтами оснований первой очереди объектов, их 165.
Система представляет собой совокупность датчиков контроля угла наклона конструкции относительно гравитационного поля (инклинометры), измерения температуры грунтов (термометрические косы), измерения температуры и влажности атмосферного воздуха в подпольях (термогигрометры), установленных на объектах «Норникеля».
Вся информация передается в онлайн-режиме в единую информационно-диагностическую систему диспетчерского пункта центра мониторинга зданий и сооружений Заполярного филиала.
Один из таких объектов – дом молодых специалистов «Норникеля» на Ленинском проспекте, 37, возведенный на старом основании демонтированного здания. Здесь установили четыре термокосы (глубину скважин выбирали исходя из глубины заложения свай, на полтора-два метра ниже «пяты» самой сваи), восемь инклинометров, один термогигрометр.
Система мониторинга также реализована на норильской нефтебазе Таймырской топливной компании. Объекты особого контроля – резервуары хранения топлива, производственные и административно-бытовые здания – оборудовали средствами измерения контролируемых параметров и передачи данных в беспроводном режиме в диспетчерский пункт.
Кроме автоматизированных наблюдений центр мониторинга зданий и сооружений выполняет регулярные визуальные осмотры, инструментальные замеры (в том числе геодезические) фундаментов и оснований, конструкций нулевого цикла значительного числа объектов «Норникеля».
Объемы ежедневно собираемой информации измеряются гигабайтами, датчики передают ее с разной периодичностью. Часть датчиков работает на базе традиционных проводных технологий, часть – с использованием современных беспроводных. Технологии в условиях Крайнего Севера показывают себя хорошо, поскольку при выборе производителей, формировании технических решений жесткие условия эксплуатации закладывались изначально.
«Мы работаем в активном контакте с коллегами из муниципалитета и Заполярного госуниверситета, которые решают те же задачи, но на своем уровне. Более того, у нас разработана совместная программа по созданию мерзлотных полигонов. Научная работа по изучению свойств многолетнемерзлых грунтов является базовой составляющей, которая помогает обеспечить безопасность зданий и сооружений.
Не зная свойств и характеристик мерзлых грунтов, невозможно предсказать поведение отдельных фундаментов и всего конструктива в целом. Поэтому мы и начали с воссоздания сети опорных наблюдательных скважин в населенных пунктах, а продолжим изучать не нарушенные антропогенным воздействием площадки. В дальнейшем наша работа позволит принимать объективные строительные, эксплуатационные и управленческие решения, основанные на объективных и прогнозных данных о свойствах и прочностных характеристиках многолетнемерзлых грунтов», – рассказал начальник отдела адаптации научных исследований в области изменения климата ЗФ «Норникеля» Гиорги Кунчулия.
В перспективе под наблюдение специалистов планируют поместить около 1,5 тысячи промышленных объектов Норильского дивизиона компании.
Ранее сообщалось, что «Норникель» примет участие в создании общероссийской системы мониторинга вечной мерзлоты, а российские инженеры изобрели купол для испытания грунтов на стройплощадках в Арктике. Также мы рассказывали, как на вечной мерзлоте укрепляют фундаменты жилых домов.
Больше новостей читайте на совместном канале «Таймырского телеграфа» и «Северного города» в Telegram.
Денис Кожевников
Фото: Денис Кожевников и Николай Щипко
