Экспертное мнение

Минстрой России утвердил новые нормативы для строительства нефтегазовых объектов в вечной мерзлоте

30.01.2025
Никита Шапошников, исполнительный директор научно-технологического комплекса «Новые технологии и материалы» Передовой инженерной школы Санкт-Петербургского политехнического университета, советник ректора Тюменского индустриального университета

Порядка 20% осложнений при строительстве и эксплуатации объектов на территории многолетнемерзлых грунтов связаны с деформацией, вызванной растеплением.

В начале 2025 года Министерстве строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации утвердили изменение правил проектирования оснований фундаментов зданий и сооружений на территории распространения многолетнемерзлых грунтов.
 
Многолетняя мерзлота покрывает 65% территории России. Кроме того, более 70% углеводородов локализовано в арктической зоне. Сохранение вечномерзлых грунтов необходимо  для надежной эксплуатации существующей инфраструктуры: зданий, дорог, больниц, аэропортов и инженерных сооружений в районах Крайнего Севера.
 
Одним из ключевых приоритетов является создание инновационных цифровых инструментов по предиктивной аналитике, способных прогнозировать кинетику растепления и обеспечивать надежную и безопасную работу инфраструктуры в криолитозоне.
 
Научно-технологическому комплексу «Новые технологии и материалы» Передовой Инженерной Школы СПбПУ удалось сформировать первое в стране профессиональное экспертное сообщество, которое формализует ключевые технологические вызовы нефтегазовых компаний, работающих в Арктике на многолетнемерзлых грунтах. Квинтэссенцией работы сообщества является конференция «Нефтегазовая инфраструктура на многолетнемерзлых грунтах», которая объединяет все экспертное сообщество страны на одной площадке.
 
Из-за сложной физики процесса растепления, вопрос надежной и безопасной эксплуатации инфраструктуры на многолетнемерзлых грунтах становится не только вызовом промышленности, но и большим научным вызовом. Именно поэтому Передовая инженерная школа СПбПУ стала площадкой, объединившей ключевых представителей науки и промышленности по вопросам технологий обустройства в криолитозоне, а также специалисты НТК «Новые технологии и материалы» Петербургского Политеха реализуют широкую программу исследований и разработок по этому направлению.
 
Кроме того командой Научно-технологического комплекса «Новые технологии и материалы»  разрабатываются решения по применению  полимерных композиционных материалов при обустройстве месторождений, осуществляется подготовка высококвалифицированных специалистов по решению инженерных задач на вечной мерзлоте. Ключевым фокусом является разработка сложных мультифизических математических моделей объектов и процессов в нефтегазе, которые уже используются целым рядом лидеров энергетической отрасли при разработке, обустройстве и эксплуатации объектов нефтегазовой инфраструктуры на шельфе, в Арктике. К примеру в рамках выполнения госзадания на научные исследования и разработки в 2024 году специалисты НТК «Новые технологии и материалы»  совместно с ключевыми нефтегазовыми компаниями обосновали необходимые требования к свойствам сварного соединения свайных опор, являющихся основным элементом в малонагруженных фундаментах на многолетнемерзлых грунтах.  В рамках работы были получены опытные образцы трубных свай  из различных сталей, а также из полимерных композиционных материалов. В итоге, по результатам серии лабораторных испытаний, расчетов и полигонных испытаний на площадке Якутского научного центра, были определены пределы работоспособности рассматриваемых решений. 
 
В настоящий момент на основе результатов работы происходит развитие нормативно-технологической документации, в соответствии с приоритетами, определенными Министерством строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации. В то же время специалистами НТК «Новые технологии и материалы» СПбПУ и Центра технологических инициатив Тюменского индустриального университета совместно разработали комплекс цифровых моделей, описывающих техническое состояние объектов на  многолетнемерзлых грунтах.
 
Сейчас перспективной областью для ученых и инженеров обоих научных центров является разработка специализированных цифровых инструментов, позволяющих представителям эксплуатирующих компаний понимать какие сценарии в работе инфраструктуры могут возникнуть и какие технические решения необходимо вовремя внедрить, чтобы обеспечить безопасность как для экологии, так и самое важное для жизни людей.
 
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого (СПбПУ) и Тюменский индустриальный университет (ТИУ) подписали соглашение о сотрудничестве в образовательной и научной сферах в рамках федерального проекта «Передовые инженерные школы».
 
Специалисты Санкт-Петербургского политехнического университета осуществляют  испытания различных материалов инфраструктуры и разработку математических моделей объектов и процессов на многолетнемерзлых грунтах, а специалисты Тюменского индустриального университета, располагая одной из наиболее крупных и современных лабораторий по грунтам на многолетнемерзлых грунтах, определяют влияние различных факторов на кинетику растепления и строят соответствующие модели. Все это в тесном контакте с производителями материалов и оборудования, проектировщиками, строителями и эксплуатирующими компаниями, позволит создать надежные инженерные инструменты, которыми будут пользоваться различные представители отрасли.
 
Помимо прочего, исследованиями в данной области активно занимаются специалисты Дальневосточного федерального университета, которые разрабатывают интеллектуальные продукты для предиктивной аналитики развития  природных процессов — тайфунов, ледоходов и др. Разработанные алгоритмы в настоящий момент  интегрируются для моделирования распространения зоны многолетнемерзлых грунтов и определения кинетики её деградации с использованием инструментов дистанционного зондирования Земли.
 
Источник: Тюменский индустриальный университет






О проекте Размещение рекламы на портале Баннеры и логотипы "Energyland.info"
Яндекс цитирования         Яндекс.Метрика