Геотехническая система мониторинга, запущенная в Норильске как пилотный проект, показала свою эффективность. В перспективе она охватит основные промышленные объекты «Норникеля» и жилую инфраструктуру города. Полное внедрение системы позволит обеспечить экологическую безопасность и эксплуатационную надежность зданий и сооружений в суровых арктических условиях.
Первый проект «Система мониторинга зданий и сооружений» был запущен на хранилищах аварийного дизельного топлива теплоэлектроцентралей Норильско-Таймырской энергетической компании (АО «НТЭК», дочернее предприятие «Норникеля»). Его цель — обеспечить постоянное автоматизированное наблюдение за температурой многолетнемерзлых грунтов оснований и деформационным поведением фундаментов. Такой мониторинг позволит осуществлять безаварийную эксплуатацию объектов, своевременно выявлять потенциально опасные дефекты и отклонения, способные привести к повреждению зданий и сооружений или их отдельных элементов.
Как пояснил первый заместитель генерального директора АО «НТЭК» Дмитрий Литвинов, сумма инвестиций в пилотный проект составила 50,5 млн руб. Он был реализован на 11 объектах хранения дизельного топлива (8 резервуарах и 3 насосных станциях) ТЭЦ-1, ТЭЦ-2 и ТЭЦ-3. Было установлено около 40 термокос в пробуренных ранее скважинах, которые позволяют контролировать в онлайн-режиме температурное состояние грунтов оснований объектов. Кроме того, были установлены сейсмодатчики, позволяющие контролировать продольные и поперечные колебания строительных конструкций объектов, и инклинометры, которые реагируют на отклонения железобетонных конструкций фундаментов. Система позволяет также отслеживать температурно-влажностный режим в технических подпольях, являющийся необходимым показателем при геотехническом мониторинге.
Вся информация от датчиков поступает в локальный центр сбора информации. Система позволяет оператору в режиме реального времени контролировать состояние основных параметров безопасности объекта. В дальнейшем эта программа будет интегрирована в общий комплекс сбора и анализа параметров состояния всех объектов под названием «информационно-диагностическая система безопасности».
До установки автоматизированной системы контроля мониторинг осуществлялся в ручном режиме. Внедрение информационно-диагностической системы существенно сократит временные затраты, а также позволит оперативно реагировать на потенциально опасные изменения.
По словам заместителя главного инженера Заполярного филиала «Норникеля» Антона Прямицкого, в настоящее время система геотехнического мониторинга устанавливается и на других объектах на территории Норильского муниципального района и г. Дудинки. В 2021 г. планируется оснастить системой мониторинга температурного состояния грунтов оснований, температурно-влажностного режима технических подполий и деформационного поведения конструкций фундаментов 150 различных объектов компании (пробурено 375 новых температурных скважин, также восстановлены ранее существовавшие, которые планируется оснастить около 470 термокосами; на фундаменты планируется установить около 750 инклинометрических датчиков) с выводом показателей в единый центр мониторинга зданий и сооружений. Также активно применяется система спутникового мониторинга, позволяющая определять смещения и деформации зданий и сооружений при съемке со специализированных спутников.
Исследованием вечномерзлых пород на застроенных территориях также занимаются Норильский государственный индустриальный институт и Сибирское отделение Российской академии наук. К примеру, в Норильском государственном индустриальном институте для этого была специально создана мерзлотная лаборатория.
«По данным ученых, грунтовые основания объектов в процессе их эксплуатации в случае повышения температуры могут существенно измениться: может произойти снижение несущей способности, которое в свою очередь увеличивает вероятность аварийных ситуаций. Поэтому внедрение автоматизированной системы геотехнического мониторинга для нас очень важно. Она позволит минимизировать риски аварийных ситуаций, соблюдать экологическую безопасность и обеспечивать надежность работы на объектах компании», — прокомментировал первый заместитель генерального директора НТЭК Дмитрий Литвинов.