Реферат на тему:

Дослідження впливу природних факторів на безпеку експлуатації
магістральних газопроводів

За методичну основу комплексної оцінки впливу природних факторів на
безпеку експлуатації магістральних газопроводів нами взято відомий
метод, розроблений в лабораторіях Ботелле, Колумбус (США) [1].

Згідно з цим методом для кожного фактору розроблений індекс якості,
нормалізований таким чином, щоб рангування здійснювалось від 1 до 40 з
використанням методу значимої функції.

Увага акцентується на властивостях п’яти факторів, які відіграють
основну роль у формуванні, контролі за інтенсивністю і просторовою
поширеністю динамічних природно-географічних процесів.

Одним з оцінювальних елементів гірського ландшафту є гірські породи. За
основу оцінки цього елементу нами взято класифікацію «міцності» порід,
що характеризується їх протидією до руйнівної сили.

Вона відома як класифікація М.М.Протодьяконова [2]. Але, на наш погляд,
вона є досить громіздка, і ми вирішили її дещо узагальнити і спростити
для зручності управління і класифікувати гірські породи за «міцністю» не
за десятьма категоріями як у М.М.Протодьяконова [2], а за п’ятьма
(табл.1).

Таблиця 1

Класифікація гірських порід за «міцністю»

Категорія «міцності» Ступінь «міцності» Порода Коефіцієнт «міцності»
Ваги (у балах)

І Найвища — міцні Базальти, граніт, залізні руди 20 — 10 1 — 3

ІІ Досить міцні Пісковик, сланцеві пісковики 6 — 5 4 — 9

ІІІ Середньої міцності Вапняк, сланці, мергелі 4 — 3 10 — 20

ІV М’які породи М’який сланець, затверділі глини, леси, м’яке вугілля 2
— 0.6 21 — 30

V Сипучі та пливучі породи Піски, насипний грунт, гливини 0.5 — 0.3 31 —
40

Однією з найбільш цінних сторін цього методу є можливість визначення ваг
властивостей компонент. Згідно з цим методом для кожної компоненти
розроблений індекс якості, нормалізований таким чином, щоб ранжування
здійснювалось від 1 до 40 з використанням методу значимої функції.

Наступним, не менш важливим, на нашу думку оцінювальним елементом
гірського ландшафту є рельєф. Диференціацію оцінюваних 6 груп рельєфу
виконав Петлін В.М. [3]. Ми пропонуємо дещо узагальнити і спростити цю
диференціацію до 3 груп для зручності управління (табл. 2).

Таблиця 2

Класифікація рельєфу за ухилом місцевості

Категорія рельєфу Ухил місцевості Ваги (у балах)

І 0° — 5° 1 — 3

ІІ 6° — 20° 4 — 6

ІІІ 21° і більше 7 — 14

Важливий вплив на розвиток різноманітних шкідливих природно-географічних
процесів (особливо ерозійних) має деревна, чагарникова та трав’яниста
рослинність.

Рослинний покрив сповільнює ерозію та перешкоджає її розвитку
різноманітними способами. Відповідно, цим оцінювальним елементом за
Стойко С.М. та ін. [4]. Дається 6 варіантів рослинних угрупувань, що
перебувають на різних стадіях антропогенного розвитку. Ми пропонуємо
дещо узагальнити і спостити цю диференціацію до 2 груп для зручності
управління (табл. 3).

Таблиця 3

Класифікація варіантів фітоценозів (рослинності)

Категорія Варіанти фітоценозів Ваги (у балах)

І корінні 1 — 2

ІІ похідні 3 — 8

Не менше значення при активізації ерозійних процесів має хімічний склад
порід, зокрема карбонатність, яка має сильний вплив на їх податливість і
розмивання. А всі ерозійні форми, як відомо, генетично пов’язані
переважно з легко розмивними та легко розмочуваними породами. Вміст
розсіяних карбонатів  (у %) у породах Українських Карпат за Габінетом
М.П. та ін. [5] нами взято як один із наступних оцінюваних елементів
(табл. 4).

Таблиця 4

Класифікація гірських порід за хімічним складом (карбонатністю)

Категорія Властивості компонентів Ваги (у балах)

І слабокарбонатні 1 — 2

ІІ середньокарбонатні 3 — 6

ІІІ сильнокарбонатні 7 — 10

Важливий вплив на розвиток природно-географічних процесів мають води
(табл. 5).

Таблиця 5

Класифікація впливу вод за додатковою зволоженістю

U

R

U

U

gd?d??kd°

?????????????????????????????

?????????????Ваги (у балах)

І постійно зволожений 1 — 8

ІІ має вихід постійних водотоків 9 — 12

При проведенні якісної оцінки природних умов і ресурсів щодо їх
стійкості вона визначається шляхом аналізу їх зважених сум за формулою:

С = a Q1-n , (1)

де:С — стійкість природних умов і ресурсів;

Q1-n  — властивість компонентів природних умов і ресурсів.

Застосовуючи методику Гродзинського М.Д. [6] для використання
класифікаційних станів стійкості, можна провести якісну оцінку природних
умов і ресурсів щодо можливості їх експлуатації трубопровідними
системами (табл. 6).

Таблиця 6

Класифікація природних факторів, щодо їх стійкості при експлуатації
магістральних трубопроводів

  Фактори

Катего-рія Ступінь «міцності» порід Рельєф (ухил місцевості) Рослинність
Хімічний склад (карбонат-ність) Води (зволоже-ність)

І міцні

(1 — 3 бали) 0° — 5°

(1 — 3 бали) корінні

(1 — 2 бали) слабко-карбонатні

(1 — 2 бали) постійно

ІІ досить міцні (4 — 9 балів) 6° — 20°

(4 — 6 балів) похідні

(3 — 8 балів) середньо-карбонатні

(3 — 6 балів) зволожений (1 — 8 балів)

ІІІ середньої міцності

(10 -20 балів) 21° і більше

(7 — 14 балів) — сильно-карбонатні

(7 -10 балів) має вихід постійних водотоків

(9 -12 балів)

ІV м’які породи (21 -30 балів) — — — —

V сипучі та пливучі породи

(31 -40 балів) — — — —

Стійкість крутих схилів (ухил місцевості 21° і більше) складених
гранітами з похідними фітоценозами рослинності складе:

С = 3 (міцні) + 2 (слабкокарбонатні) + 8 (постійнозволожених) + 14
(крутизна схилу) + 8 (похідні фітоценози) = 35 (умовних бали)

За станом стійкості (С = 35 балів) такі ділянки відносять до нестійких і
експлуатація трубопроводів на таких ділянках є несприятлива.

Нами було проведено дослідження стану стійкості газопроводу «Братерство»
на ділянці Торунь — Чинадієво у Закарпатській області. Отримані
результати наведено в таблиці 7.

На основі проведеного нами дослідження можна зробити такі висновки:
стійкими (від 0 до 20 балів) і відповідно найбільш сприятливими для
використання під трубопровідне будівництво виявились такі ділянки (км)
газопроводу «Братерство»: 64; 68; 75; 76; 78; 79; 81?83; 85?88; 90;
92?96; 98; 104; 107; 108; 111.

Нестійкими (від 31 до 40 балів), і відповідно несприятливими для
використання під трубопровідне будівництво виявились такі ділянки (км)
газопроводу «Братерство»: 62; 63; 69; 73; 74; 84; 103; 112.

Наближених до критичних і критичних ділянок по трасі газопроводу
«Братерство» на ділянці Торунь — Чинадієво не було виявлено.

Таблиця 7

Класифікація ділянок траси газопроводу «Братерство» на ділянці Торунь —
Чинадієво за станом стійкості

Стани стійкості Умовні бали Км траси газопроводу «Братерство» Якісна
оцінка

Стійкі від 0 до 20 64; 68; 75; 76; 78; 79; 81?83; 85?88; 90; 92?96; 98;
104; 107; 108; 111 сприятливі

Умовно стійкі від 21 до 30 65?67; 70?72; 77; 89; 91; 97; 99; 102; 105;
106; 109; 110 малосприятливі

Не стійкі від 31 до 40 62; 63; 69; 73; 74; 84; 103; 112 несприятливі

Наближені до критичних від 41 до 50   загрозливі

Критичні більше 50   критичні

Література

Біланюк В.І. Ландшафти Українських Карпат в зонах трас магістральних
трубопроводів. — Львів: Меркатор, 1998. — 102 с.

Ломтадзе В.Д. Инженерная геология. Инженерная геодинамика. — М.: Недра,
1977. — 479 с.

ПетлінВ.М. Прикладне ландшафтознавство: Навчальний посібник. — К.: ІСДО,
1993. — 92 с.

Стойко С.М., Третьяк П.Р., Манько М.П., Мельник А.С. Формування та
динаміка заповідних екосистем // Флора і рослинність Карпатського
заповідника. — К.: Наукова думка, 1982. — с.122 — 124.

Геология и полезные ископаемые Украинских Карпат / М.П.Габинет,
Я.О.Кульчицкий, О.И.Матковский. — М.: Высшая школа, 1976. — 200 с.

Гродзинский М.Д. Стійкість геосистем до антропогенних навантажень. — К.:
Лікей, 1995. — 233 с

Похожие записи