Sevpolitforum.info

Перед непосредственной процедурой прокладки кабеля производится разбивка оси трассы с применением гидрографического катера и соответствующего гидрографического оборудования. Полученные материалы загружаются в используемый кабелеукладочной баржей программный комплекс динамического позиционирования. Для осуществления визуального контроля и точности укладки кабеля в прибрежной зоне, осуществляется разметка оси трассы по поверхности воды буйками.
Для подачи кабеля на берег от баржи-кабелеукладчика используется береговая тяговая машина, которая подбирается в соответствии с заявленными тяговыми характеристиками и должна обеспечить затягивание выплавленного на надувных подушках кабеля в кабельный терминал, через защитную полиэтиленовую трубу. Тяговая машина устанавливается и закрепляется на оси прокладки КЛ, в зоне расположения соединительных кабельных терминалов (КТ).
Трос-лидер тяговой машины с прикреплённым сигнальным буем вытравливается через ЗПТ (защитная полиэтиленовая труба в кабельном терминале) на максимальное расстояние к намеченному месту подхода баржи-кабелеукладчика, тем самым подтверждая готовность береговых служб и бригад к началу производства работ.
Баржа-кабелеукладчик, при помощи буксира, позиционируется максимально близко к мелководью (до глубины 3-4 м.), развернувшись кормой к берегу. Точное местоположение (±0,5 м.) достигается использованием системы позиционирования K-Pos DP-11 (), с двумя комплексами DGPS. Данная система управляет четырьмя двигателями мощностью 477 кВт (650 л.с.) каждый.
Осуществляется подготовка к выплавлению кабеля. Проверяется состояние заводской свинцовой герметизирующей капы на конце кабеля. Сигнальный буй с тросом-лидером доставляют на баржу. Производится соединение кабеля и троса-лидера с применением кабельного чулка.
Отдача кабеля на поверхность воды осуществляется с использованием кабельной линейной машины, через жёлоб на корме баржи, по направлению к берегу. Удержание кабеля на плаву осуществляется с использованием надувных кабельных поплавков (подушек), которые закрепляются на него непосредственно перед погружением в воду.
Береговая тяговая машина обеспечивает направленное выплавление кабеля по его проектной оси. Для синхронизации работы тяговой машины на берегу и кабельной линейной машины на барже-кабелеукладчике, между персоналом управляющим лебёдкой, руководителем работ на барже и моторными лодками позиционирующими кабель, осуществляется постоянная радиосвязь.
По окончании выплавления с баржи кабеля необходимой длины, осуществляется его закрепление в кабельном терминале и точное позиционирование по проектной оси. На глубине до 1,2 м. данный процесс осуществляется водолазной партии вручную, далее с увеличением глубины применяются моторные лодки с двигателями: 1 шт.-100 л.с., 2 шт.-50л.с., и 2 шт.-10 л.с. Убедившись в точном местоположении, происходит укладка кабеля на дно, согласно проектным решениям. Водолазы отцепляют надувные подушки, начиная от берега к судну, и укладывают кабель на грунт, осуществляя непрерывный контроль его позиционирования.


Заглубление кабеля в прибрежной зоне Восточного п-ва (не менее 600 м.)
Для заглубления кабеля на малых глубинах, где невозможно использовать основной буксируемый кабелезаглубитель «плуг», применяется буксируемый кабелезаглубитель малых размеров «салазки». Заглубление данным устройством происходит методом гидроразмыва. Перемещение кабелезаглубителя производится тяговой машиной в направлении от баржи к берегу. Тяговая машина, установленная в зоне кабельного терминала по оси уложенного на грунт заглубляемого кабеля.
С баржи-кабелеукладчика при помощи спуско-подъёмного устройства опускают «салазки». Кабель пропускают в направляющее центрирующее устройство и в механизм гидроразмыва. Производится пробная подача воды, проверка водолазом работы органов размыва, контролируется работоспособность технических средств. Спуск, позиционирование буксируемого кабелезаглубителя, а так же процесс заглубления кабеля осуществляется под руководством и контролем водолазной группы.
Работоспособность «салазок» обеспечивается установкой электро/гидротехнического, насосного, подъёмно-кранового и прочего вспомогательного оборудования на независимый понтон, грузоподъёмностью до 5,5 т., с осадкой до 0,5 м. С понтона подаётся вода по напорному трубопроводу в органы гидроразмыва. Данный понтон буксируется за «салазками» отдельной тяговой машиной, установленной на берегу. При этом корректировка положения понтона осуществляется моторной лодкой или катером. Расчётная скорость заглубления при использовании малых салазок 150-200 м/ч, с приложенным усилием до 5 т.
Работа малых салазок прекращается за 30-50 м. до береговой зоны. Это обусловлено изгибом уложенного на дно кабеля при захождении в кабельный терминал через защитную полиэтиленовую трубу.
Для заглубления кабеля на проектную глубину при заходе в кабельный терминал, предварительно разрабатывается траншея с использованием экскаватора установленного на понтон. Однако, учитывая физические свойства дна и наличие течений, данная траншея вскрывается повторно при помощи экскаватора и водолазной партии с применением гидромонитора.
Местоположение каждого уложенного последним кабеля требуется обозначить визуально, для исключения его повреждения при укладке и заглубления последующих кабелей в прибрежной зоне.
По окончании работ по заглублению кабеля, «салазки» поднимаются на понтон установленным на нём механическим краном, грузоподъёмностью до 3 тонн и уводятся к барже-кабелеукладчику, которая поднимают данное оборудование на борт, для дальнейшего проведения аналогичных работ на противоположном берегу.


Прокладка и заглубление кабеля на глубинах свыше 3-х метров.
После завершения укладки и заглубления кабеля в прибрежной зоне, начинается процесс подготовки к укладке кабеля с одновременным его заглублением, буксируемым кабелезаглубителем типа «плуг». При помощи А-образного спуско-подъёмного устройства, «плуг» с запасованным кабелем опускается на грунт. При его позиционировании обеспечивается условие непрерывности толщины защит-ного слоя грунта с учётом уже проложенного и заглубленного «салазками» кабеля. Это достигается предварительной разработкой переходного котлована, с габари-тами не менее 2-3 длины и ширины от габаритных размеров плуга. Глубина кот-лована не менее 2,5 м. После установки кабелезаглубителя буксирный трос не-обходимой длины крепится за кормовой буксирный битенг. К тросу монтируются шланги подачи воды на органы гидроразмыва. Длина шлангов и буксирного троса регулируется от 15 до 80 м, в зависимости от погодных условий, скорости движе-ния и структуры размываемых грунтов. Производится пробная подача воды, про-верка водолазом работы органов размыва, контролируется работоспособность технических средств. Спуск и позиционирование буксируемого кабелезаглубителя осуществляется под контролем и руководством водолазной группы. Тяговое усилие необходимое для прокладки кабеля с одновременным его заглублением составляет не менее 7-8 тонн. Скорость движения при этом составляет 200-400 м/час. Технические характеристики баржи-кабелеукладчика и программное обеспечение кабелеукладочного комплекса позволяют с высокой точностью производить прокладку кабеля с одновременным его заглублением. Координаты уложенного кабеля фиксируется специализированным программным обеспечением судовождения и навигации, при этом антенна DGPS-приёмника располагается на корме баржи, в районе схода кабеля.
При прокладке кабеля производится непрерывный контроль за натяжением кабеля и сравнение его текущих показатели с расчётными. Увеличение натяжения свыше расчётного является основанием для приостановки работ и установлением причин, вызвавших недопустимое натяжение. Комплекс работ по прокладке и заглублению кабеля начинается на низкой скорости, с последующим её увеличением, при соответствующих благоприятных технических и метеорологических условиях.
Во избежание повреждения кабелезаглубителя и кабеля, в случае обнаружения непреодолимых препятствий (каменная гряда, валуны и т.п.), производитель работ согласовывает с Заказчиком и проектной организацией прокладку ка-беля в обход или между препятствиями. По каждому подобному случаю составля-ется акт, с занесением в него параметров проблемного участка (координаты, описание препятствий и т.п.).Прокладываемая кабельная линия имеет пересечения с морскими судоход-ными водными путями. Способ прокладки и заглубление кабеля, обеспечивают возможность пересечения канала шириной 100 м в течение 30 минут. Контроль точности и качества заглубления кабеля на данных участках осуществляется во-долазной партией.

Подача кабеля на берег (Западный Полуостров)
При подходе кабеля к противоположному берегу баржа-кабелеукладчик позиционируется максимально близко к мелководью (до глубины 3-4 м.). Буксируемый кабелезаглубитель поднимается на палубу баржи и освобождается от кабеля. Баржа разворачивается кормой к берегу.
Осуществляется подготовка к выплавлению оставшегося кабеля. Проверяется состояние заводской свинцовой герметизирующей капы на конце кабеля. Сигнальный буй с тросом-лидером доставляют на баржу. Производится соединение кабеля и троса-лидера с применением кабельного чулка.
Отдача кабеля на поверхность воды осуществляется с использованием кабельной линейной машины, через жёлоб на корме баржи, по направлению к берегу. Удержание кабеля на плаву осуществляется с использованием надувных кабельных поплавков (подушек), которые закрепляются на него непосредственно перед погружением в воду.
Береговая тяговая машина обеспечивает направленное выплавление кабеля по его проектной оси. Для синхронизации работы тяговой машины на берегу и кабельной линейной машины на барже-кабелеукладчике, между персоналом управляющим лебёдкой, руководителем работ на барже и моторными лодками позиционирующими кабель, осуществляется постоянная радиосвязь.
По окончании выплавления кабеля, осуществляется его закрепление в кабельном терминале и точное позиционирование по проектной оси. На глубине до 1,2 м. данный процесс осуществляется водолазной партии вручную, далее с увеличением глубины применяются моторные лодки с двигателями: 1 шт.-100 л.с., 2 шт.-50л.с., и 2 шт.-10 л.с. Убедившись в точном проектном местоположении, происходит укладка кабеля на дно, согласно проектным решениям. Водолазы отцепляют надувные подушки, начиная от баржи к берегу, и укладывают кабель на грунт, осуществляя непрерывный контроль его позиционирования. Тяговая машина постоянно подбирает возникающую слабину кабеля.

Заглубление кабеля в прибрежной зоне «Западного» полуострова
Заглубление кабеля в прибрежной зоне «Западного» полуострова производится аналогично процессу заглубления кабеля на «Восточном» полуострове.
Внешние воздействия на береговые площадки кабельного перехода
На высоте 10 м над средним уровнем моря скорости ветров могут достигать 34 м, а на возвышенных участках – 37 м/с. Наиболее сильными могут быть СВ ветры.
1 Раз в 100 лет уровни моря на участке проектирования могут достигать 165 см, 1 раз в 50 лет - 145 см, 1 раз в 10 лет) - 103 см относительно нуля БС высот 1977 г.
1 раз в 50 лет уровень может опускаться до отметки минус 145 см относительно нуля БС высот 1977 г.
Средний уровень равен минус 0,25 м относительно нуля БС высот 1977 г.
Скорости течений на рассматриваемом участке не превышают 20-25 см/с.
В районе глубин 6-7 м высоты волн h 1% при расчетных штормах, возможных здесь раз в 50 лет, составят в районе трассы порядка 2,4-2,7 м. При этом средняя их длина будет от 24 до 27 м, а средний период – 3,9-4,2 с.
У «Западного» берега при расчетных штормах 2 % вероятности превышения прибойная зона будет находиться в районе отметок дна минус 0,9 - минус 1,0 м (на плане промеров глубин, выполненных относительно нуля Балтийской системы высот). Высоты волн h 1% составят здесь 1,8-1,9 м.
У «Восточного» берега прибойная зона будет находиться при таких штормах в районе отметок дна минус 0,1- минус 0,3 м. Высоты волн составят здесь 1,2-1,4 м.
Наибольшие ледовые нагрузки на берег и берегоукрепительные сооружения возможны при навалах на них дрейфующих ледяных полей. Толщина льда в таких полях может достигать 0,40 м, скорость дрейфа – до 90 см/с, прочность льда на одноосное сжатие – 2,05 МПа. Дрейфующий лед торосистый. Толщина консолидированной его части около 0.6 м, высота киля – около 1,0 м
«Западный» берег в районе выхода на него подводного кабеля более или менее стабилен. Размыв его (отступление вглубь полуострова) составляет в среднем около 0,2 м в год.
«Восточный» берег разрушается значительно интенсивнее. В среднем за многолетие величину его отступления можно принять около 2 м в год.
Величина размыва дна под действием штормового волнения составляет порядка 1.0 м, с максимумом в районе обрушения наиболее крупных волн.
Наиболее опасным для подводного кабеля является воздействие на дно килей торосов ледяных полей в период нагонов (сопровождающихся сжатием льда). При таких явлениях ледовые воздействия на кабель, заложенный на глубину 1,5 м, начнется в районе отметок дна минус 0,6 м относительно нуля БС высот 1977 г.
Отметка, на которую может подниматься морская вода при расчетных штормах (2 % вероятности превышения) составляет около 2,5 м относительно нуля БС высот 1977 г. (без учета брызг), льда непосредственно на кабель возможно в районе отметок дна около минус 0,5 – минус 0,6 м.
Таким образом, защиту кабеля от внешних воздействий необходимо выполнить до указанной отметки (минус 0,6 м относительно БС 1977 г.).
При штормах в прибойной зоне возникает так называемый «волновой нагон». Согласно расчетам, в районе уреза воды при расчетных штормах высота его составит около 0,2 м.
Высота наката волн на откос может быть также определена по рекомендациям. Высота его составит на участке проектирования около 0,7 м.
Таким образом, высота, которая доступна морской воде при расчетных штормах составляет около 2,5 м относительно нуля БС высот 1977 г. (без учета брызг).
У «Западного» побережья высота будет практически такая же, хотя пляж здесь при штормах практически отсутствует.


Конструктивные решения защитных дамб
Для защиты от волновых и ледовых воздействий в зоне выхода кабельной трассы к береговым терминалам, расположенным на пляжных участках, исполнителю предусмотреть строительство защитных дамб.
Дамбы аналогичны в конструктивном отношении для обеих береговых площадок, поскольку, и профиль дна и внешние природные воздействия на берега пролива существенно не различаются.
Дамба представляет собой каменно-набросное сооружение откосного типа, перекрывающее по площади прибрежный участок кабельной трассы и защищающий его от волновых и ледовых воздействий.
На «Восточном» берегу на длине 70 м от берега ширина кабельной трассы постоянна и равна (5х8,5) = 42,5 м.
На «Западном» берегу защищаемый участок трассы КП в плане более развитый, т.к. кабели от терминалов расходятся веерообразно и под более острым углом к береговой линии. Поэтому, габариты трассы у «Западного» берега больше чем по «Восточному», соответственно и ширина защитной дамбы больше.
Защитные дамбы в плане имеют вид трапеции с уширением к берегам и условно делятся на две составляющих: морская защитная призма и объем тела дамбы внутри шпунтовой стенки, окаймляющей площадку терминалов.
В основании под этим камнем устраивается щебеночная площадка толщиной 0,3 м. Соблюден принцип контрфильтра – размер нижележащего слоя принят 1/20 от размеров верхнего слоя.
Учитывая, что площадки строительства терминалов расположены в морской приурезовой зоне на низких отметках (0,3-0,5 м) и во время нагонов и штормового волнения уровень моря может подниматься до 2 метров, проектом проработан вариант опережающего устройства защитной стенки из шпунта, окаймляющей площадку строительства.
Стенка обеспечивает:
- защиту площадки воздействия терминалов и направляющих лотков от нагонов и волновых воздействий
- обеспечивает качество бетонных работ
- защиту водного бассейна от возможных загрязнений при строительстве терминалов
- общее сокращение сроков строительства
Защитную стенку выполнить из шпунта типа «Ларсен»
Стенка заглубляется в водоупорный грунт дна до 4 м (глины тугопластичные).
Для водонепроницаемости замки шпунта зачеканиваются паклей, пропитанной битумом.
Поскольку операция прокладки и протяжки кабелей с моря в терминал выполняется после возведения терминалов и лотков, проработан вопрос прокладки трассы кабелей в месте пересечения с фронтальным участком шпунтовой стенки.
Эта задача решена без необходимости удаления шпунтин по створам подходящих кабелей за счет того, что в основании погруженной шпунтовой стенки, в момент ее возведения, предусмотрено устройство «окон» (проходов шириной 1 м).
Это достигается установкой «коротких» шпунтин до назначенной глубины с надежной фиксацией этих шпунтин в распределительном поясе.
Для удобства заводки и дальнейшей протяжки кабеля в терминал предусмотрена укладка в траншее направляющих труб из полиэтилена 500 мм.
Один конец трубы опирается и фиксируется на дне направляющего лотка, а другой входит в окно шпунтовой стенки на проектных отметках заложения кабеля. Перед протяжкой конца морского кабеля снимается защитная заглушка с полиэтиленовой трубы и кабель тросом от береговой лебедки затягивается в терминал.
Природный камень должен удовлетворять требованиям ВСН 5-84 «Применение природного камня в морском гидротехническом строительстве».
Камни не должны иметь признаков выветривания, прослоек глины, гипса и других размокаемых, растворимых или рыхлых включений, видимых расслоений и трещин.
Основные требования к сортированному камню:
- марка камня по временному сопротивлению сжатия должна быть не ниже 150;
- марка по морозостойкости – не ниже 200;
- водопоглощение по массе – не более 0,5%;
- плотность не менее 26 кН/м3;
- коэффициент размягчаемости для осадочных пород не менее 0,75, для изверженных и метаморфических пород не менее 0,9.
Горная масса для отсыпки дамбы должна иметь следующие характеристики:
- марка камня по временному сопротивлению сжатия должна быть не ниже 200;
- содержание слабовыветрелых, выветрелых и сильновыветрелых пород не более 10% по массе;
- водопоглощение камня по массе допускается не более 2% для пород средней прочности и прочных.
Разнозернистый щебень должен отвечать требованиям ГОСТ 8267-93 и следующему фракционному составу: 5-10 мм – 10%, 10-20 мм – 20%, 20-40 мм – 20%, 40-70 мм – 20%, 70-150 мм – 30%.
Качество природного камня, его пригодность для берегозащиты, а также выбор карьеров должны быть подтверждены соответствующими документами, согласованными с Заказчиком.