1. Характеристика месторождения
1. 1. Физико-географические и техногенные условия района работ
Участок изысканий находится в Каракулинском районе Удмуртской Республики в 1,0 км севернее н.п. Кухтино и в 2.0 км северо-западнее н.п. Сухарево. Площадка находится в пределах Вятской площади Арланского нефтяного месторождения на территории действующего нефтехимического производства УПСВ «Вятка».
В геоморфологическом отношении участок изысканий находится на правобережном склоне р. Кама (Нижнекамское водохранилище), осложненном долинами рек Северная и Сухаревка.
Площадка проектируемого строительства под технологическое оборудование находится в южной части территории УПСВ «Вятка», частично занята складированными стройматериалами. Рельеф площадки ровный, с общим уклоном в восточном, юго-восточном направлении, поверхность частично покрыта асфальтом.
Высотные отметки в пределах площадки под технологическое оборудование составляют 135,14–136,37 м (система высот Балтийская).
В 35-50 м северо-западнее площадки проектируемого строительства под технологическое оборудование находятся резервуары нефтепродуктов. Парк РВС (6 шт.) имеет обваловку высотой до 2 м. При рекогносцировочном обследовании территории утечек нефтепродуктов и воды не обнаружено.
Площадка БКНС находится в 80 м южнее площадки под технологическое оборудование. Площадка БКНС ровная, частично покрыта бетонными плитами. Фундамент под резервный насос (со слов мастера производства) состоит из железобетонного блока размерами в плане 1,85 м×5,6 м, высотой 2,2 м, глубина заложения в грунт 1,8 м. Фундамент находится в удовлетворительном состоянии, трещин и сколов на наземной части блока нет.
Высотные отметки в пределах площадки составляют 137,12–137,37 м (система высот Балтийская).
Трасса существующей кабельной эстакады проходит вдоль юго-западной, западной границ парка резервуаров. Кабельная эстакада расположена на опорах (трубы металлические диаметром 100–108 мм) высотой над поверхностью земли до 2,0 м, расстояние между опорами 3–4 м.
Высотные отметки по трассе существующей кабельной эстакады составляют 133,09–137,42 м (система высот Балтийская).
Трасса проектируемой эстакады проходит от площадки под технологическое оборудование в западном, юго-западном направлении до врезки в существующую кабельную эстакаду. Высотные отметки по трассе проектируемой кабельной эстакады составляют 136,06–137,44 м (система высот Балтийская).
При рекогносцировочном обследовании территории проведен визуальный осмотр существующих зданий сооружений, опрос работников о наличии или появлении просадок грунта, трещин на стенах. На прилегающей территории технологические постройки находятся в удовлетворительном состоянии, просадок грунта не отмечено, трещин на стенах зданий и сооружений нет.
Климат. Район работ относится к IB строительно-климатическому району.
При составлении климатической характеристики трасс использовались материалы наблюдений по метеостанциям Сарапул и Ижевск. Наблюдения по метеостанции Ижевск приведены по данным ГУ «Удмуртский республиканский ЦГМС» (письмо № 01-06/187 от 02.04.2004), также приводятся данные по метеостанции Сарапул.
Метеостанция Ижевск I разряда находится в Завьяловском районе Удмуртской Республики, начало наблюдений – 1933 г.
Согласно ГОСТ 16350-80 «Районирование и статистические параметры климатических факторов для технических целей» изыскиваемая территория относится к умеренному климатическому региону.
Климат рассматриваемой территории умеренно континентальный, с теплым летом и умеренно холодной зимой. Зимой на рассматриваемой территории часто наблюдается антициклон с сильно охлажденным воздухом. Охлаждение воздуха в антициклонах происходит, главным образом, в нижних слоях, одновременно уменьшается влагосодержание этих слоев. С высотой температура воздуха в зимнее время обычно возрастает.
Особое значение, как фактор климата, имеет циклоническая деятельность, которая усиливает меридиональный обмен воздушных масс. Таким образом, увеличивается климатическое значение адвекции. Непосредственным результатом этого является большая временная и пространственная изменчивость всех метеорологических характеристик и погоды в целом.
Зима начинается с конца октября – начала ноября. Переход среднесуточной температуры через 0 °С происходит в третьей декаде октября, холодный период продолжается до конца марта. В это время район изысканий находится под воздействием европейско-азиатского антициклона с его безветренной морозной погодой, когда температура падает ниже нуля, до минус 25 … минус 30 °С, достигая абсолютного минимума – минус 48 °С. Зимой нередки вторжения атлантических циклонов, сопровождающихся снегопадами и повышением температуры до 0…+5 °С.
Весна приходит в конце марта, но заморозки до минус 5…минус 10 °С иногда бывают еще и в мае, и даже в июне. Весна наступает быстро, что вызывает бурное таяние снегов и развитие широких весенних половодий. К концу апреля снеговой покров сходит. Средняя суточная температура +5 °С, т.е. начало вегетационного периода, наступает со второй половины мая, к этому времени оттаивает почва.
Лето отличается довольно устойчивой погодой с температурой от +10…+12 °С до +18…+20 °С. Днем нередко температура повышается до +28…+30 °С, в отдельные дни достигает +35…+37 °С.
Переход к осени происходит сравнительно медленно. В первой половине октября заканчивается вегетационный период, суточные значения температуры воздуха не поднимаются выше +5 °С. Отдельные теплые дни с температурой днем до +20 °С отмечаются в октябре, но в то же время возможны и морозы.
Температура. Основными показателями температурного режима являются значения среднемесячной, максимальной и минимальной температуры воздуха.
В таблице 1.1 приведены данные о среднемесячных и среднегодовых значениях температуры воздуха.
Таблица 1.1 – Среднемесячная и среднегодовая температура воздуха, °С.
Метеостанция |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
Год |
Ижевск |
–14,6 |
–13,3 |
–6,7 |
3,3 |
11,3 |
16,4 |
18,5 |
16,4 |
10,1 |
2,1 |
–5,1 |
–11,6 |
2,3 |
Сарапул |
–14,3 |
–13,5 |
–7,3 |
3,0 |
11,5 |
17,1 |
18,9 |
16,8 |
10,4 |
2,7 |
–5,5 |
–12,2 |
2,3 |
Самым холодным месяцем в году является январь со средней месячной температурой воздуха минус 14,6 °С (по метеостанции Ижевск), самым теплым – июль со средней месячной температурой +18,9 °С (по метеостанции Сарапул).
Абсолютный зарегистрированный максимум достигал +38 °С (по метеостанции Сарапул).
Абсолютный минимум температуры воздуха достигал минус 48 °С.
Расчетная температура наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92 составляет минус 38 °С, обеспеченностью 0,98 – минус 41 °С.
Расчетная температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 составляет минус 34 °С, обеспеченностью 0,98 – минус 38 °С.
Продолжительность периода с температурой воздуха 0 °С составляет в среднем 162 дня, его средняя температура равна минус 9,2 °С. Продолжительность периода с температурой воздуха 8 °С составляет в среднем 222 дня, его средняя температура – минус 5,6 °С. Продолжительность периода с температурой воздуха 10 °С составляет в среднем 237 день, его средняя температура – минус 4,7 °С (по метеостанции Ижевск).
Продолжительность периода с температурой воздуха 0 °С составляет в среднем 163 дня, его средняя температура равна минус 9,4 °С. Продолжительность периода с температурой воздуха 8 °С составляет в среднем 220 дней, его средняя температура – минус 5,9 °С. Продолжительность периода с температурой воздуха 10 °С составляет в среднем 236 дней, его средняя температура – минус 4,9 °С (по метеостанции Сарапул).
Осадки. В табл. 3.2 приведено среднемесячное и среднегодовое количество осадков.
Количество осадков за период с ноября по март в изыскиваемом районе изменяется в пределах 168–228 мм.
Количество осадков за период с апреля по октябрь в изыскиваемом районе изменяется в пределах 342–371 мм.
Таблица 1.2 – Среднемесячное и среднегодовое количество осадков, мм (по метеостанции Ижевск)
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
Год |
42 |
29 |
26 |
29 |
37 |
53 |
71 |
60 |
51 |
52 |
44 |
44 |
538 |
Суточный максимум осадков составляет 73 мм (по метеостанции Сарапул).
Барометрическое давление в изыскиваемом районе составляет 995 гПа.
Влажность воздуха. Среднегодовая относительная влажность воздуха в изыскиваемом районе составляет 76 %, среднегодовое парциальное давление водяного пара составляет 6,9 гПа (таблица 3.3), недостаток насыщения – 3,3 гПа.
Средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца составляет 84–85 %, наиболее теплого месяца – 67÷69 %.
Таблица 1.3 – Среднемесячное и среднегодовое парциальное давление, гПа (по метеостанции Ижевск)
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
Год |
2,1 |
2,1 |
3,2 |
5,7 |
8,2 |
11,6 |
14,5 |
13,0 |
9,5 |
6,0 |
4,0 |
2,6 |
6,9 |
Ветер. В таблице 3.4 приведена повторяемость направлений ветра и штилей за год по метеостанции Ижевск.
Таблица 1.4 – Повторяемость направлений ветра и штилей по сезонам, % (по метеостанции Ижевск)
С |
СВ |
В |
ЮВ |
Ю |
ЮЗ |
З |
СЗ |
Штиль |
9 |
11 |
6 |
8 |
13 |
28 |
10 |
15 |
13 |
Преобладающее направление ветра в холодный период с декабря по февраль – юго-западное, в теплый период с июня по август – западное (по метеостанции Ижевск) и северо-западное (по метеостанции Сарапул).
В таблице 3.5 приведены значения среднемесячной и среднегодовой скорости ветра по метеостанции Ижевск.
Таблица 1.5 – Среднемесячная и среднегодовая скорость ветра, м/с (по метеостанции Ижевск)
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
Год |
4,2 |
4,3 |
4,8 |
3,9 |
4,3 |
3,8 |
3,2 |
3,3 |
3,7 |
4,5 |
4,4 |
4,2 |
4,0 |
Средняя годовая скорость ветра составляет 4,0 м/с.
Максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь – 4,8 м/с (по метеостанции Ижевск).
Минимальная из средних скоростей ветра по румбам за июль – 0 м/с (штиль) (по метеостанции Ижевск).
На рисунке 1.1 показана повторяемость направлений ветра за год по метеостанции Ижевск.
По ветровому давлению территория изысканий относится ко II району, нормативное ветровое давление на высоте 10 м составляет 500 Па, соответствующая нормативная скорость ветра на высоте 10 м составляет 29 м/с.
Рисунок 1.1 – Повторяемость направлений ветра за год, %, (по метеостанции Ижевск)
Снежный покров. Наибольшая высота снежного покрова достигала 103 см. Максимальная глубина промерзания на метеорологической площадке составляла 174 см, в поле – 10 см.
Согласно районированию территории по весу снегового покрова участок изысканий относится к V району, расчетное значение веса снегового покрова Sg составляет 320 кгс/м2 (согласно карте 1); нормативное значение снеговой нагрузки S0 определено согласно указаниям п. 5.7 умножением расчетного значения на коэффициент 0,7 и составило 224 кгс/м2.
Нормативная глубина промерзания почвы составляет для глинистых грунтов 170 см, согласно пунктам 2.124–127 и рисунку 4.
Гололед. В таблице 1.6 приведена повторяемость различных размеров максимального за зиму отложения льда на проводах.
Таблица 1.6. Повторяемость различных размеров максимального за зиму отложения льда на проводах
Вид отложения |
Величина большого диаметра, мм |
||||||||
1–3 |
4–6 |
7–10 |
11–15 |
16–20 |
21–25 |
26–30 |
31–35 |
наибольшая |
|
Гололед |
82 |
18 |
|
|
|
|
|
|
6 |
Кристаллическая изморозь |
|
5 |
27 |
27 |
9 |
27 |
|
5 |
34 |
Зернистая изморозь |
45 |
22 |
11 |
22 |
|
|
|
|
14 |
Сложное отложение |
8 |
43 |
7 |
14 |
7 |
7 |
7 |
7 |
33 |
За период с октября по март обычно наблюдается 22 дня с гололедом. Наибольшее число дней – 40, отмечено зимой 1960–1961 гг. Среднее число дней с изморозью – 23; наибольшее – 49, отмечено зимой 1941–1942 гг. Гололед чаще всего образуется при юго-западном направлении ветра, но большая вероятность (26 %) также и при северо-восточном направлении ветра при его скорости 2–5 м/с и 6–10 м/с.
Согласно по районированию гололедной стенки участок изысканий относится к III району, толщина гололедной стенки равна 20 мм.
Атмосферные явления. Характеристика атмосферных явлений (по метеостанции Ижевск) приведена в таблице 1.7.
Таблица 1.7 – Характеристика атмосферных явлений
Атмосферные явления |
Число дней в году |
Продолжительность явлений, в часах |
|
Среднее |
Наибольшее |
||
Туман |
48 |
66 |
196 |
Метель |
35 |
62 |
262 |
Гроза |
27 |
39 |
57 |
Грозы. Среднегодовая продолжительность гроз в районе изменяется от 40 до 60 часов[1].