Оценка устойчивости и "агрессивности" ландшафтов северной тайги Западной Сибири, пересекаемых трассой газопровода надымпунга

EARHT SCIENCES

ASSESSMENT OF STABILITY AND «AGGRESSIVENESS» OF THE NORTHERN TAIGA LANDSCAPES OF WESTERN SIBERIA CROSSED BY THE NADYM-PUNGA GAS PIPELINE

ROUTE

Marakhtanov V.

Senior researcher at the laboratory of Geoecology of the North, faculty ofgeography, Lomonosov Moscow

state University, Moscow, candidate of geographical Sciences

ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ И «АГРЕССИВНОСТИ» ЛАНДШАФТОВ СЕВЕРНОЙ ТАЙГИ

ЗАПАДНОЙ СИБИРИ, ПЕРЕСЕКАЕМЫХ ТРАССОЙ ГАЗОПРОВОДА НАДЫМ-ПУНГА

Марахтанов В.П.

Старший научный сотрудник лаборатории геоэкологии Севера географического факультета

МГУ им. М.В. Ломоносова, кандидат географических наук

Abstract

Criteria for assessing the interaction of gas pipelines with the natural environment in the North of Western Siberia are proposed. The results of such assessment on the route of the main gas pipeline Nadym-Punga are presented. The main consequences of the construction and operation of the pipeline here are due to the increase in the area of swamps in the route strip and the destruction of soil around the pipeline.

Аннотация

Предложены критерии оценки взаимодействия газопроводов с природной средой на севере Западной Сибири. Представлены результаты такой оценки на участке трассе магистрального газопровода Надым-Пунга. Основные последствия строительства и эксплуатации газопровода здесь обусловлены возрастанием площади болот в полосе трассы и разрушением обваловывающего грунта вокруг трубопровода.

Keywords: gas pipeline, natural environment, interaction, assessment, Western Siberia, Northern taiga.

Ключевые слова: газопровод, природная среда, взаимодействие, оценка, Западная Сибирь, Северная тайга.

Инженерное сооружение и окружающая его природная среда существуют в условиях постоянного взаимовлияния, что приводит к трансформации состояния обоих этих «составляющих» при-родно-технической системы. Характер этой трансформации в конечном итоге предопределен особенностями именно природной составляющей, поскольку ей присуще несравненно большее разнообразие свойств. Отсюда исследование взаимодействия инженерных сооружений и окружающей среды базируется на различных классификациях ландшафтных природных комплексов (в криолито-зоне - криогеосистем). При этом возможны два типа классификаций криогеосистем - по устойчивости при строительстве и эксплуатации сооружений и по «агрессивности» по отношению к инженерным сооружениям. Чтобы такие классификации были объективны, в их основание должны быть положены какие-либо количественные показатели, отражающие соответствующие свойства криогео-систем. Другими словами, речь идет о количественной оценке устойчивости и «агрессивности» крио-геосистем.

Показатели устойчивости и агрессивности ландшафтов криолитозоны по отношению к газотранспортным системам

Для нас интерес представляют показатели, которые отражают на количественном уровне результаты взаимодействия природной и технической составляющих природно-технической системы «газопровод - окружающая природная среда» [3]. При этом такие показатели должны:

1) обладать возможностью достоверного определения на материалах дистанционных съемок (аэрофотоснимки, космические снимки);

2) отражать интенсивность развитие ведущего природного процесса, развивающегося во всех типах природных комплексов при строительстве и эксплуатации газопроводов (используются для оценки устойчивости природной среды к техногенным воздействиям);

3) характеризовать техническое состояние каких-либо элементов конструкции газопровода (используются для оценки «агрессивности» природной среды по отношению к газопроводу);

4) выражаться общей количественной мерой, допускающей возможность сравнения показателей, а также обобщающих оценок при расширении сферы исследований.

На севере Западной Сибири ведущим природным процессом, активизирующимся на трассах магистральных газопроводов, является заболачивание, иногда переходящей в подтопление (рис. 1). Причины этого заключаются в следующем.

Рис. 1. Заболоченный участок трассы газопровода Надым-Пунга

Во-первых, трубопровод может послужить преградой естественному стоку грунтовых вод и тем самым изменить гидрогеологическую обстановку в сторону заболачивания территории. Во-вторых, не исключена возможность подъема грунтовых вод на некотором удалении от траншеи, что доказано, например, для строительных площадок без организации на них дополнительного поверхностного стока [5]. В- третьих, даже будучи первоначально уложен под землю, трубопровод может впоследствии препятствовать поверхностному стоку при всплытии трубы из траншеи или же поднятии вверх в результате температурных деформаций. В-четвертых, отсыпанный выше дневной поверхности обваловывающий трубопровод грунтовый валик или же сама труба (в случае ее всплытия или поднятия из траншеи) способствуют накоплению снега при ветровом перераспределении вблизи газопровода, что приводит к дополнительному увлажнению поверхности. Наконец, формирование ореолов оттаивания вокруг трубопровода сопровождается в льдистых грунтах термокарстовыми просадками и обводнением прилегающей территории.

Таким образом, изменения природной обстановки, вызванные строительством магистрального газопровода в исследуемом районе, способствуют развитию на трассе процессов заболачивания и обводнения [1,3,9]. В немалой степени этому способствуют прогрессивное заболачивание и гидромор-физм почв, свойственные всей северотаежной подзоне Западной Сибири [2].

При наземной прокладке заболачивание также является ведущим инженерно-геологическим процессом, связанным со строительством газопровода. Основное влияние в данном случае трубопровод оказывает через изменение условий поверхностного стока. Кроме того, возможна барьерная для грунтового потока роль сезонных ореолов промерзания в основании трубопровода. На участках со

льдистыми грунтами заболачивание может быть следствием термокарстовых процессов.

С учетом сказанного, для оценки устойчивости ландшафтов при строительстве и эксплуатации газотранспортных систем можно использовать показатель Кб, равный изменению - по сравнению с естественными условиями - доли заболоченных участков в полосе трассы газопровода:

(У-Я

.....

К

б

S,

-100%

0

где и 8' - площадь болот в полосе трассы соответственно в естественных и нарушенных условиях, 5о - площадь полосы трассы, равная произведению длины оцениваемого участка трассы на ширину технического коридора газопровода, которая для магистрального газопровода в однониточном исполнении, в соответствии с [7, Таблица 1] принимается равной 32 м, а при количестве ниток более одной, в соответствии с [8,Таблица 8], принимается равной сумме расстояний между соседними нитками 100 м плюс 32 м. Нетрудно видеть, что величина Кб есть разница коэффициентов пораженности территории процессом заболачивания до и после техногенного воздействия.

Для оценки «агрессивности» криогеосистем может быть использована характеристика состояния различных элементов конструкции газопровода. При этом предпочтение отдается элементу, состояние которого в наибольшей степени зависит от ландшафтных условий территории, пересекаемой газотранспортной системой. Таким элементом является грунтовое обвалование [3]. Воздействие КГС на обвалование проявляется через неблаго приятные инженерно-геологические процессы, развивающиеся в полосе трассы газопровода: заболачивание и обводнение территории; эрозию; размывающую деятельность полых и паводковых вод; пучение и просадку льдистых грунтов; морозобойное

растрескивание грунтов. Ландшафтная обусловленность отмеченных процессов служит причиной того, что состояние (разрушение) грунтового обвалования в значительной степени зависит от типа ландшафта, пересекаемого трассой газопровода, а оценку этого состояния можно использовать для характеристики агрессивности ландшафтов по отношению к газопроводу [3].

Как показал опыт дешифрирования материалов дистанционных съемок, состояние грунтового обвалования может быть оценено даже на средне-масштабных космических фотоснимках при самых разных ландшафтных условиях территории съемки. Поэтому получать необходимые данные можно при минимальных трудозатратах.

Для оценки состояния грунтового обвалования трубопровода используется показатель Кт, численно равный доли участков трассы газотранспортной системы с разрушенным обвалованием:

т'

Кт = —100%, (2),

т

где L' - протяженность вдоль трассы участков с разрушенным обвалованием (оголенной трубой), L - протяженность всей трассы. Показатель Кт может служить универсальной характеристикой «агрессивности» ландшафтов по отношению к газотранспортной системе.

Представленные выше показатели были использованы для характеристики устойчивости и

«агрессивности» ландшафтов, пересекаемых магистральным газопроводом большого диаметра (1420 мм) Наым-Пунга. Исследования были выполнены на участке трассы газопровода протяженностью около 120 км вдоль р. Лонг-Юган - левого притока р. Надым (рис. 1).

Ландшафты территории и их инженерно-геокриологическая характеристика

Район исследований расположен в северной части Западносибирской низменности, вблизи 65° с. ш., в пределах зоны северной тайги Западной Сибири. В физико-географическом отношении территория входит в состав Надым-Пур-Тазовской провинции мерзлотно-таежных ландшафтов [6]. Район исследований представляет собой пологоволни-стую эрозионно-аккумулятивную равнину, слабо наклоненную в восточном направлении к долине р. Надым (рис. 2).

На основе ландшафтно-индикационного дешифрирования космических снимков территории были установлены 13 типов ландшафтных образований или криогеосистем (КГС), представляющих собой группировки различных урочищ. Изучение материалов инженерно-геокриологических изысканий под рабочие чертежи газопровода свидетельствует об однообразии внутри каждого типа КГС компонентов природной среды, влиявших на техническое состояние газотранспортной

Рис. 1. Космический снимок территории, пересекаемой участком трассы магистрального газопровода

Надым-Пунга

системы (литологического состава грунтов, уровня грунтовых вод, характера распространения мерзлых пород, уклонов местности). Кроме того,

однородна ландшафтная структура этих территорий - сходны типы доминирующих и подчиненных урочищ. Последнее обстоятельство позволяет классифицировать данные природно-территориальные

образования как ландшафтные единицы в ранге вида ландшафта [4]. Эти виды ландшафтов и характеристика наблюдаемых в них инженерно-геокриологических условий представлены в таблице 1. Там ландшафты (КГС) сгруппированы по признаку приуроченности к пяти различным геоморфологиче-

ским уровням, сформировавшимся в различные периоды четвертичного времени (от среднего плейстоцена до современности) под влиянием разнообразных агентов осадконакопления и рельефообра-зования и сложенным различными генетическими типами рыхлых четвертичных отложений.

Таблица1

Криогеосистемы (КГС) в ранге видов ландшафтов_

Геолого-геомор-фологи-ческие уровни, возраст

КГС и их ландшафтная и геокриологическая характеристика

Индекс КГС

Полого-холмистая дренированная часть равнины, сильно и средне расчлененная долинами ручьев, с елово-лиственнично-березовыми кустарничковыми лесами и редколесьями, сложенная преимущественно суглинистыми грунтами. Многолет-немерзлые породы (ММП) отсутствуют. Мощность сезонномерзлого слоя (СМС) составляет 1,7-2,3 м.

Прибрежно-мор-ская абразионно-аккумулятивная равнина, Qii2-4

Пологоволнистая слабодренированная часть равнины, слабо расчлененная долинами ручьев и ложбинами стока, занятая редкостойными заболачивающимися елово-лиственничными лесами и рединами, которые чередуются с заболочен ными безлесными участками, и сложенная преимущественно суглинисто-супес-чаными отложениями, местами перекрытыми торфом, под которым встречаются. ММП с температурой -0,1 ^ -0,2 0С. Доля мерзлых участков составляет 1-8 %, мощность ММП на них равна 5-10 м, содержание видимого льда 10-16 %.. Мощность СМС 0,8-1,3 м. Мощность сезонноталого слоя (СТС) на участках с мерзло-гой составляет 0,6-0,8 м. Местами проявляется слабый термокарст._

Плоские не дренированные кочковатые заторфованные поверхности в сочетании с торфяниками и болотами. Повсеместно развит торф, перекрывающий суглинки супеси и пески (встречающиеся в примерно равном соотношении). ММП занимают от 16 до 100% (в среднем 55%) площади. Мощность 25-30 м, содержание видимого льда в торфе 100-300%, в суглинках и супесях 27-28%, в песках массивная криогенная текстура. Температура ММП -0,2 ^ -0,3 0С. СТС = 0,6-0,8 м; СМС = 1,7-2,7 м. Местами наблюдается слабый термокарст._

Краевая дренированная часть равнины, расчлененная долинами небольших ру чьев, с елово-лиственнично-березовыми кустарничково-мохово-лишайниковыми лесами, сложенная преимущественно талыми песками, которые местами пере крыты маломощными (до 1 м) супесями. Фрагментарно (около 2% общей площади) с поверхности залегает торф мощность до 2 м. Там встречаются маломощ ные (до 10 м) ММП с температурой -0,1 ^ -0,2 0С, содержанием льда в супесях от 9 до 27% и в торфе более 100%. Мощность СТС 0,5-0,6 м; СМС 1,7-2,7 м.

Озерно-аллюви-альная равнина

Qiii

Слаборасчлененные, слабодренированные междуречья с елово-лиственничными кустарничково-моховыми заболачивающимися редколесьями на талых песках местами перекрытых маломощными (до 2 м) супесями, и чередующиеся с гря-цово-мочажинными болотами и маломощными (до 1,5-2,0 м) торфяниками, которые подстилаются малольдистыми песками, реже супесями. ММП встреча ются на торфяниках и на грядах грядово-мочажинных болот. Доля их площади меняется (в разных частях исследуемого района) от 0 до 37% (в среднем 4%). Мощность ММП 13-20 м, температура -0,2 ^ -0,5 0С._

Плоские заболоченные кочковатые заторфованные поверхности и плоскобугри стые торфяники-участки почти повсеместного распространения ММП, исчезаю щих лишь под озерами и крупными мочажинами. Доля мерзлых участков 60100% (в среднем около 80%). Мощность ММП от 10 до 100 м. Температура -0,4 -—1,6 0С. Под сильнольдистым торфом залегают льдистые пылеватые пески с содержанием прослоев и линз льда около 10%. СТС в торфе 0,6-0,9 м. СМС на участках таликов (на мочажинах) 1,2-1,6 м. Активны термокарст, морозобойное растрескивание поверхности торфа и сезонное пучение грунта на мочажинах.

1а

2а

3а

1

2

3

I и II надпойменные террасы р. Лонг-Юган, Ош- оту Прибровочные и тыловые дренированные участки террас с сосновыми и елово-кедрово-березовыми кустарничково-лищайниковыми лесами и редколесьями на преимущественно талых песчаных грунтах. ММП наблюдаются лишь на фрагментарных (около 1 % от общей площади) участках с торфяно-моховым покровом. Характер ММП такой же, как и в пределах КГС типа 1а (см. выше). 10

Плоские и пологоволнистые слабодренированные поверхности центральных частей террас с заболачивающимися елово-лиственнично-березовыми и кустарнич-ково-мохово-лишайниковыми редколесьями. Распространены пески, а также пески, перекрытые супесями и суглинками. Незначительные по площади (в среднем около 2%) участки сложены с поверхности торфом мощностью до 2,5-3,0 м, под которым залегают ММП мощностью до 20 м, с температурой до -0,5 0С. Оттаивание на мерзлых участках (в торфе) составляет 0,5-0,7 м, зимнее промерзание в остальных местах меняется от 1,2 м в суглинках до 2,2 м в песках. 11

Поймы рек, Оту Долины малых водотоков - кочковатые, слабодренированные, с ивняково-березовыми зарослями. Около 60% территории сложено песками, около 30% - песками, перекрытыми торфом мощностью до 2,0 м, около 10% - песками, перекрытыми супесью мощностью до 3 м. Половина площади занята ММП мощностью цо 20 м, с температурой -0,1 - -0,6 0С. Содержание видимых ледяных включений в супеси достигает 37%. В торфе сильно льдистая атакситовая криогенная текстура с содержанием льда до 300 %. СТС на торфе 0,5 м, в супеси 1,2 м. СМС в песках достигает 2,7 м. 6

Пойма крупных водотоков - полого гривистая, местами плоская, с чередованием повышенных участков с кедрово-еловыми с примесью лиственницы и березы ку-старничково-моховыми лесами и травяно-моховых и грядово-мочажинных болот. Геологическое строение пестрое: чередуются участки, сложенные песками, песками, перекрытыми супесью или торфом, а также мощные (до 5 м и более) торфяники. Последние встречаются на болотах. ММП мощностью до 10-15 м, с температурой около -0,1 0С приурочены главным образом к относительно повышенным участкам грив, сложенных преимущественно мало льдистыми песками. СТС здесь достигает 1,2 м. 20

Озерно-болот-ные котловины, Ош-Оту Плоско- и выпукло-бугристые торфяники, с ложбинами стока, с кустарничково-лишайниковыми сообществами торфяников и травяно-моховыми мочажин. Сплошное распространение ММП мощностью до 50 м и температурой до -0,9 С. Торф мощностью до 2 - 3 м подстилается сильно льдистыми супесями и суглинками с содержанием ледяных включений до 50% от общего объема породы. СТС 0,4-0,6 м. В межбугровых понижениях проявляется термокарст, на буграх - мо-розобойное растрескивание 4

Низинные и переходные болота и зарастающие озера с травяно-моховыми сообществами. Заняты талыми грунтами, повсеместно присутствует торф мощностью до 2 м, подстилаемый песками, суглинками и супесями 7

Грядово-мочажинный и грядово-озерковый комплекс с сочетанием кустарнич-ково-лишайниковых сообществ гряд и травяно-моховых сообществ мочажин. Преобладают супесчано-суглинистые отложения, перекрытые торфом мощностью до 2,0 м. ММП встречаются на относительно осушенных, повышенных участках между озерами и болотами (около 15% общей площади). Мощность ММП 10-20 м, температура -0,1 - -0,6 С. Мощность СТС 0,5-0,7 м, СМС 1,01,3 м. 14

На основе обработки профилей под рабочие показатели, оказывающие воздействие на техниче-чертежи газопровода, в разных ландшафтах были ское состояние сооружения. Показатели эти отоб-установлены некоторые инженерно-геологические ражены на рисунке 3.

Рис. 3. Инженерно-геологические показатели в различных видах ландшафтов. Условные обозначения:

V / /

///

супесь

ш

суглинок

торф

Для определения мощности слоя грунта той или иной литологии учитывается, что высота всей строки, соответствующей данному виду ландшафта, соответствует 5 метрам.

Результаты оценки устойчивости и «агрессивности» ландшафтов Типы КГС, представленные в табл. 1, различаются набором свойств ландшафтных компонентов (литология, влажность и льдистость грунтов, глубина их оттаивания-промерзания, рельеф, поч-венно-геоботанические условия, уровень залегания

подземных вод, мощность и плотность снега), определяющих характер взаимодействия природной и техногенной составляющих ПТС в полосе трассы магистрального газопровода. Вследствие этого различные КГС обладают разными устойчивостью и «агрессивностью». Для получения количественных критериев этих свойств КГС, по результатам дешифрирования крупномасштабных (1:5000) аэрофотоснимков участка трассы газопровода протяженностью 120 км, были установлены значения показателей Кб, и Кт. В нашем распоряжении были

снимки 1977 и 1979 гг. На этих снимках изображены три нитки газопровода, построенные в разное время, благодаря чему удалось установить значения данных показателей через 1, 2, 3, 4 и 5 лет от начала строительства газопровода.

Показатель Кб в первые 1-2 года достигает максимальной величины, а затем резко уменьшается до нулевых (или близких к ним) значений через 3-5 лет. Для классификации КГС по степени их

устойчивости целесообразно использовать максимальные значения показателя. На рисунке 4 представлены графики изменения во времени значений Кб. В зависимости от значений показателя выделяются 4 категории КГС по степени устойчивости к техногенным воздействиям: устойчивые, относительно устойчивые, неустойчивые, крайне неустойчивые.

Рис. 4. Изменение показателя Кб во времени. Группы ландшафтов по степени устойчивости к техногенным воздействиям: а) - устойчивые, б) - относительно устойчивые, в) - неустойчивые, г) - весьма неустойчивые.

Значения показателя Кт, характеризующего состояние трубопровода, со временем постоянно возрастают. В целях классификации КГС по их агрессивности были использованы значения Кт при максимальном (с учетом имеющихся данных) от окончания строительства отрезке времени, одинаковом для всех сравниваемых КГС. Этот отрезок времени равен 4 годам. Динамика значений показателя Кт представлена на рисунке 5. С учетом величины по-

казателя Кт выделяются 4 категории КГС по «агрессивности» по отношению к газопроводу: нейтральные, слабо агрессивные, агрессивные, сильно агрессивные. Выделение 4 категорий устойчивости и агрессивности обосновано четким разграничением численных значений показателей - различия внутри каждой группировки значительно меньше различий между группировками.

12 3 4 5 «втО

Рис. 5. Изменение показателя Кт во времени. Группы ландшафтов по степени агрессивности по отношению к газопроводу: а) - нейтральные б) - слабо агрессивные, в) - агрессивные, г) - сильно агрессивные.

Полученные результаты были использованы для составления легенды карты-схемы оценки устойчивости и «агрессивности» территории при строительстве магистральных газопроводов. Легенда этой карты-схемы представлена на рисунке 6, а сама карта-схема на рисунке 7. Как следует из рис. 5, нет однозначной связи между устойчивостью и агрессивностью КГС, что заметно при сопоставлении данных по двум последним категориям этих свойств. Сильно агрессивные КГС попадают в категорию неустойчивых или даже относительно

устойчивых (рис. 6). В то же время крайне неустойчивые КГС не являются сильно агрессивными. Это связано с разнонаправленным действием свойств КГС, определяющих их устойчивость и агрессивность. Например, КГС 14 (грядово-мочажинный и грядово-озерковый комплекс) оказывает разрушающее воздействие на грунтовое обвалование газопровода и одновременно почти не изменяется при строительстве этого сооружения. С другой стороны, на торфяниках (КГС 3 а и 4) при строительстве газопровода резко возрастает доля заболоченных участков.

Устойчивость КГС при техногенных воздействиях % Вид КГС на карте Кт, % "Агрессивность" КГС по отношению к газопроводам

УСТОЙЧИВЫЕ 3 © 2

2 О 5 НЕЙТРАЛЬНЫЕ

2  1

ОТНОСИТЕЛЬНО УСТОЙЧИВЫЕ 6 9 СЛАБО АГРЕССИВНЫЕ

4 • 11

12 38

НЕУСТОЙЧИВЫЕ 7 28 СИЛЬНО

7 28 АГРЕССИВНЫЕ

7 36

11 31

9 21 *

ВЕСЬМА 31 21 АГРЕССИВНЫЕ

НЕУСТОЙЧИВЫЕ 23 16

Рис. 6. Легенда карты-схемы оценки устойчивости и «агрессивности» территории при строительстве

магистральных газопроводов

благодаря чему они попадают в категорию крайне неустойчивых. В то же время здесь более узкий спектр негативных воздействий на грунтовое обвалование по сравнению с крайне агрессивными

КГС. Отметим также, что в категорию сильно агрессивных и агрессивных попадают почти все ландшафты со сложной структурой, кроме КГС 2а и 11.

Рис. 7. Фрагмент карты-схемы оценки территории по устойчивости и агрессивности при строительстве магистральных газопроводов

Результаты исследований на трассе магистрального газопровода Надым-Пунга представляют не только научный, но и практический интерес, заключающейся в возможности оптимизации размещения трасс магистральных газопроводов, проектируемых в аналогичных ландшафтно-эколо-гических условиях (природная зона северной тайги). Для этого на территорию будущей прокладки составляется оценочная карта, аналогичная составленной (рис. 7). Карта позволяет оценить различные возможные (конкурентные) варианты трассы газопровода. Для этого по каждому из вариантов определяются значения показателей Кб, и Кт по формулам:

Кб = ХКб1А/ (3),

Кт = ХКт,А1 (4),

где Кб1 и Кт1 - величины показателей для конкретного (1-го) вида ландшафта, пересекаемого конкурентным вариантом (берутся из таблицы на рис. 5); Аi - доля суммарной протяженности вдоль варианта участков с 1-м видом ландшафта от общей длины варианта. Поскольку показатель Кб со временем уменьшается (рис. 3), наибольший практический интерес для проектировщиков может представлять показатель Кт. Поэтому предпочтение отдается варианту с меньшими значениями этого показателя.

Работа выполнена в рамках госбюджетной темы «Геоэкологический анализ и прогноз динамики криолитозоны Российской Арктики», номер ЦИТИС АААА-А16-116032810055-0.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Демидюк Л.М, Степанова С.Г. Проблема гидрогеологического прогноза при сооружении трубопроводов в районах распространения много-летнемерзлых пород // Геокриологический прогноз в осваиваемых районах Крайнего Севера. Тезисы докладов к Междуведомственному совещанию 9 -11 февраля 1982 г. - Якутск, 1982. - С. 65-66.

2. Караваева Н.А. О процессах прогрессивного заболачивания в почвенном покрове тайги Западной Сибири // Природные условия и особенности хозяйственного освоения северных районов Западной Сибири. — М.: Наука, 1969. - С. 69-81.

3. Марахтанов В.П. Инженерно-географические исследования на трассах магистральных газопроводов в криолитозоне // Вестник Московского университета. Сер. 5 География. 2011,№ 4.-С.42-47

4. Николаев Н.А. Принципы классификации ландшафтов // Вестник МГУ. Серия 5. География. 1973. № 6. - С. 30-35.

5. Новиков И.П., Симонов А.Н., Васерман С.Н. К вопросу оценки систематического дренажа на на болотах, освоенных безвыторфовочным методом в условиях Среднего Приобья // Нефтепромысловое строительство. 1977, № 5.

6. Региональный географический прогноз. Вып. 2. - М.: МГУ, 1980. - 206 с.

7. СП 103-34-95 Свод правил по сооружению магистральных газопроводов. Подготовка строительной полосы. М., 1996. - 140 с.

8. СТО Газпром 2-2.1-249-2008 Магистральные газопроводы. М., 2008. -70 с.

9. Шудибиль Ю.А. Детальное изучение физико-геологических процессов на трассе линейных сооружений в северной тайге Западной Сибири //Геокриологический прогноз в осваиваемых районах Крайнего Севера. Тезисы докладов междуведомственного совещания. - М. 1982. - С. 147.

IMPACT OF HAZARDOUS ENGINEERING-GEOLOGICAL PROCESSES ON GAS PIPELINES IN THE PERMAFROST REGION OF WESTERN SIBERIA

Marakhtanov V.

Senior researcher at the laboratory of Geoecology of the North, faculty ofgeography, Lomonosov Moscow

state University, Moscow, candidate of geographical Sciences

ВОЗДЕЙСТВИЕ ОПАСНЫХ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ НА ГАЗОПРОВОДЫ В ОБЛАСТИ КРИОЛИТОЗОНЫ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

Марахтанов В.П.

Старший научный сотрудник лаборатории геоэкологии Севера географического факультета

МГУ им. М.В. Ломоносова, кандидат географических наук

Abstract

In the permafrost zone of Western Siberia, a variety of engineering and geological processes are manifested, many of which are due to the presence of ice in rocks. These processes can have a negative impact on the technical condition of gas pipelines. At the same time, different processes affect different elements of the gas pipeline design in different ways. Knowledge of the regularities of these effects is a necessary condition for ensuring trouble-free operation of gas transportation systems, characterized by increased industrial danger.

Аннотация

На территории криолитозоны Западной Сибири проявляются разнообразные инженерно-геологические процессы, многие из которых обусловлены присутствием льда в горных породах. Эти процессы могут оказывать отрицательное воздействие на техническое состояние газопроводов. При этом разные процессы по-разному воздействуют на различные элементы конструкции сооружений. Знание закономерностей проявления этих воздействий является необходимым условием обеспечения безаварийной работы газотранспортных систем, характеризующихся повышенной промышленной опасностью.

Keywords: Western Siberia, permafrost, engineering-geological processes, gas pipelines, technical condition

Ключевые слова: Западная Сибирь, криолитозона, инженерно-геологические процессы, газопроводы, техническое состояние

Опасные инженерно-геологические процессы на севере Западной Сибири

Инженерно-геологические процессы представляют собой, потоки вещества в верхней части разреза горных пород (их грунтовой и водной составляющей), обусловленные энергетическими воздействиями, развивающимися как внутри самой горной породы, так и проявляющимися со стороны

перемещающихся водных и воздушных масс. В области криолитозоны вещественный состав пород и их состояние (мерзлое или талое (оттаявшее), т. е. инженерно-геологические свойства, оказывают существенное влияние на развитие процессов. При этом основное значение имеют инженерно-геологические свойства верхней (до глубины 5-10 м) части разреза: литологический состав, льдистость, а также неоднородность массива породы, который