Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Методические решения и технологическая реализация комплексного геодезического контроля подводных переходов магистральных трубопроводов

ВАК РФ 25.00.32, Геодезия

Автореферат диссертации по теме "Методические решения и технологическая реализация комплексного геодезического контроля подводных переходов магистральных трубопроводов"

УДК 528.48:528.472 На правах рукописи

Гринь Григорий Анатольевич

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ КОМПЛЕКСНОГО ГЕОДЕЗИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ

25.00.32 - «Геодезия»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 8 0КТ 2010

Новосибирск — 2010

004611948

Работа выполнена в ГОУ ВГ10 «Сибирская государственная геодезическая академия».

Научный руководитель - кандидат технических наук, доцент

Мурзинцев Петр Павлович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Мазуров Борис Тимофеевич;

кандидат технических наук, доцент Астраханцев Владимир Дмитриевич.

Ведущая организация - ФГОУ ВПО «Новосибирская государственная академия водного транспорта».

Защита состоится 11 ноября 2010 г. в 15-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.251.02 при Сибирской государственной геодезической академии по адресу: 630108, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10, ауд. 403. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СГГА.

Автореферат разослан 4 октября 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Середович В.А.

Изд. лиц. № ЛР 020461 от 04.03.1997. Подписано в печать 22.09.2010. Формат 60x 84 1/16. Усл. печ. л. 1,45. Уч.-изд. л. 0,99. Тираж 100. Печать цифровая. Заказ 9¿Г .

Редакционно-издательский отдел СГГА 630108, Новосибирск, 108, Плахотного, 10.

Отпечатано в картопечатной лаборатории СГГА 630108, Новосибирск, 108, Плахотного, 8.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследований. В системе обеспечения надёжности и безопасности трубопроводного транспорта наибольшую сложность представляют пересечения трубопроводами рек, каналов, озёр и водохранилищ - подводные переходы.

С точки зрения взаимодействия с окружающей средой, переходы трубопроводов через водные преграды являются наиболее уязвимыми и подверженными отрицательному воздействию со стороны природных факторов участками. На каждом из этих участков при их строительстве всегда нарушается естественный природный баланс, а трубопроводы, в свою очередь, подвержены определённым специфическим воздействиям, зачастую труднопрогнозируемым.

Неисправности, в виде оголений и провисов трубопроводов в русловой части, возникающие вследствие нарушения действующих норм при строительстве и эксплуатации, приводят в результате к материальным затратам по ремонтам и реконструкции переходов.

При эксплуатации подводных переходов магистральных трубопроводов основной причиной аварии является разрыв трубы в результате вибрации, кручения, происходящих после ее оголения и провиса. В значительной степени, указанные негативные явления можно предотвратить или ослабить, однако геодезический контроль переходов производится нерегулярно, не повсеместно и по устаревшим методикам.

Таким образом, в настоящее время актуальной задачей является разработка методики выполнения геодезического контроля технического состояния подводных переходов трубопроводов, которая основана на внедрении интегрированных приборных комплексов на основе СЫ58 технологий, новейшего гидроакустического оборудования и геоинформационных технологий, позволяющих производить контроль пространственного положения трубопроводов на основе ЗБ моделирования.

Разработке геодезических методов контроля деформаций зданий, инженерных сооружений и технологического оборудования посвящено множество научных трудов таких отечественных ученых, как Брайт П.И., Гуляев Ю.П., Жуков Б.Н., Клюшин Е.Б., Рязанцев Г.Е., Столбов Ю.В., Уставич Г.А. и др.

Вопросам геоинформационных технологий посвящены научные труды Журкина И.Г., Карпика А.П., Лисицкого Д.В. и др.

Теоретические основы выполнения съёмок акваторий заложены в трудах Буденкова И.А., Глумова В.П., Каморного В.М., Коугия В.А., Сорокина А.И.

Вопросам практического использования современных гидрографических технологий посвящены труды Баландина В.Н., Казанцева И.В., Фирсова Ю.Г.

Необходимо отметить опыт таких предприятий, как «Гидромастер», «Форт21», «Подводсевис», «ЭКОНГ Инжиниринг» (Москва), «Интершельф», «Ленарк» (Санкт-Петербург), «Петр» (Воронеж), «Пирс» (Омск), в совершенствовании методов мониторинга подводных переходов и создании автоматизированных приборных комплексов геодезического контроля подводных переходов

трубопроводов на основе однолучевого эхолота и гидролокатора бокового обзора.

В настоящее время ни один из комплексов не включает в себя такое эффективное средство контроля, как многолучевой эхолот.

Целью диссертационной работы является разработка методических решений и практическая реализация оптимальной методики геодезического контроля подводных переходов на объектах Западной Сибири и Дальнего Востока.

Задачи исследований:

1) исследовать вопросы точности, подробности и временной достаточности геодезического контроля подводных переходов трубопроводов, разработать и обосновать рекомендации по их назначению;

2) установить классификационные признаки подводных переходов трубопроводов по степени их сложности для назначения определенного вида геодезического контроля в зависимости от присвоенной категории;

3) разработать методики выполнения геодезического контроля подводных переходов на основе приборных комплексов, включающих в себя однолучевые и многолучевые эхолоты;

4) практически реализовать разработанную методику на различных типах подводных переходов и гидротехнических сооружениях с использованием принципов ЗБ моделирования, с рекомендациями по оптимальному применению способов фильтрации результатов геодезических измерений.

Объектами исследования являются технические средства и методы геодезического контроля для обеспечения безопасной эксплуатации подводных переходов трубопроводов.

Методы исследований. В работе использованы методы цифрового моделирования, статистической обработки результатов измерений и методы вероятностно-статистического анализа.

Научная новизна заключается в следующем:

1) разработаны методические решения по назначению точности и пространственно-временной достаточности геодезического контроля подводных переходов трубопроводов и даны рекомендации по их назначению, учитывающие особенности технических средств геодезических измерений;

2) разработана и реализована методика контроля приборным комплексом на основе многолучевого эхолота, позволяющая выполнять полное обследование дна, впервые для подводных переходов трубопроводов Западной Сибири и Дальнего Востока;

3) предложена классификация подводных переходов по категориям сложности и обоснованы критерии оценки погрешностей выявления неисправных участков трубопроводов;

4) разработан и реализован алгоритм обработки данных с получением ЗБ моделей подводных трубопроводов на основе данных многолучевого эхолота.

Научная значимость работы заключается в разработке:

1) критериев назначения максимально допустимых погрешностей и пространственно-временной достаточности геодезического контроля подводных переходов трубопроводов;

2) классификации подводных переходов по степени сложности с целью назначения оптимальных методов и средств геодезического контроля;

3) алгоритма обработки и фильтрации результатов геодезических измерений многолучевым эхолотом, служащих основой для 30 моделирования и формирования единого геоинформационного пространства.

Практическое значение работы состоит в следующем:

1) приборный комплекс на основе многолучевого эхолота для подводных переходов повышенной сложности успешно применен для геодезического контроля подводного перехода трубопроводов диаметром 530 мм через пролив Невельского на г лубинах до 25 м;

2) технологическая реализация приборного комплекса осуществлена для геодезического контроля подводной части причальной стенки на реке Обь, принадлежащей компании «Роснефть». Сфера применения разработанного комплекса может быть расширена для контроля подводных частей других инженерных сооружений;

3) результатом применения комплекса на основе многолучевого эхолота является высокая детализация геодезических данных и возможность ЗБ моделирования подводных переходов, увеличивающая эффективность и безопасность выполнения водолазных работ с уменьшением объема их производства до 60 %;

4) приборный комплекс на основе однолучевого эхолота эффективно используется в ООО «Газпром трансгаз Сургут» на подводных переходах через малые реки Западной Сибири.

На защиту выносятся следующие научные положения:

1) методические решения по назначению точности и пространственно-временной достаточности геодезического контроля подводных переходов;

2) методические решения по внедрению в производство оптимальных методов и технических средств контроля технического состояния подводных переходов;

3) технологическая реализация комплексного геодезического контроля на подводных переходах и гидротехнических сооружениях с использованием методов 30 моделирования.

Апробация работы. Результаты диссертации докладывались и представлялись на следующих конференциях и семинарах:

- Международном научном конгрессе «ГЕО-Сибирь-2006» (24-28 апреля 2006 г., г. Новосибирск);

- Научно-практическом семинаре «Актуальные вопросы съёмки рельефа дна» (20-21 февраля 2008 г., г. Санкт-Петербург);

- Четвертом Международном научном конгрессе «ГЕО-Сибирь-2008», (22-24 апреля 2008 г., г. Новосибирск);

- Пятой международной конференции «Освоение шельфа России и СНГ-2008» (27-28 мая 2008 г., г. Москва);

- Четвёртой Международной конференции «Обслуживание и ремонт газонефтепроводов» (6-11 октября 2008 г., г. Геленджик);

- Отраслевом совещании по вопросу «Техническое обслуживание подводных переходов трубопроводов ОАО "Газпром". Состояние, проблемы, пути их решения» (24-27 ноября 2008 г., ООО «Газпром трансгаз Москва», г. Москва);

- V Международной выставке и научном конгрессе «ГЕО-Сибирь-2009» (20-24 апрекля 2009 г., г. Новосибирск).

Личный вклад автора заключается в разработке критериев назначения точности измерений для геодезического контроля подводных переходов трубопроводов. Выполнены технологические решения по размещению: антенны многолучевого эхолота Kongsberg Simrad ЕМ3002, датчика пространственной ориентации судна, антенны GPS-компаса (гирокомпаса) и GNSS-антенны на специально спроектированном малом промерном судне. Автором выполнены экспериментальные исследования, отраженные в диссертации, обработка и анализ результатов исследований.

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 7 (6 - в соавторстве) научных работах, в том числе 2 работы опубликовано в журнале, входящем в перечень изданий, определенных ВАК Минобрнауки РФ.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырёх разделов, заключения, списка используемых источников. Основное содержание диссертации изложено на 150 страницах, содержит 23 таблицы и 73 рисунка. Список литературных источников включает 164 наименования.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дано обоснование актуальности темы диссертации, выполнен анализ современного состояния подводных переходов трубопроводов. На основе анализа сделан вывод о том, что в настоящее время актуальной задачей является разработка методики выполнения геодезического контроля технического состояния подводных переходов трубопроводов, которая должна быть основана на внедрении новейших инструментальных и информационных технологий.

В первом разделе «Анализ современных методов и средств геодезического контроля технического состояния подводных переходов» исследуются проблемные вопросы отечественной нормативной документации в отношении производства инженерных съемок акваторий.

Обобщен опыт зарубежных агентств в данной отрасли и делается вывод о том, что в настоящее' время остро стоит вопрос разработки отечественных методик геодезического контроля и обновления нормативных документов.

Рассмотрены шесть методов, составляющих основы приборных комплексов для геодезического контроля подводных переходов, которыми являются:

- однолучевые эхолоты;

- гидролокаторы бокового обзора;

- многолучевые эхолоты;

- акустические профилографы;

- трассопоисковые системы;

- спутниковая геодезическая аппаратура.

При этом рассмотрены основные особенности этого оборудования с точки зрения решения ими задач по геодезическому контролю технического состояния подводных переходов. Выявлены основные достоинства и недостатки каждого средства в отдельности и факторы, повышающие их производительность.

Второй раздел «Назначение необходимой точности и пространственно-временной достаточности данных при выполнении геодезического контроля .подводных переходов» посвящен исследованиям точности и пространственно-временной достаточности геодезического контроля подводных переходов.

Геодезический котроль подводного перехода необходим для определения пространственного положения трубопровода, и для оценки его технического состояния.

Концепция назначения точности и достаточности геодезических данных проф. Гуляева Ю.П., разработанная для контроля осадок зданий и сооружений, основанная на принципе увеличения точности и подробности наблюдений с увеличением риска аварии, отвечает требованиям обеспечения надежности и безопасности эксплуатации подводных переходов.

Она может быть применима для выполнения геодезического контроля переходов, где одним из критериев технического состояния подводных переходов трубопроводов в «Регламенте по техническому обслуживанию подводных переходов магистральных газопроводов» РД 51-3-96 является степень его неисправности, определяемая положением подводного трубопровода относительно дна водной преграды (рисунок 1).

Авария

Рисунок 1 - Классификация технического состояния перехода

Исправным техническим состоянием подводного перехода, является состояние, соответствующее проекту.

Неисправным состоянием считается наличие участков с толщиной слоя грунта менее проектной с тенденцией к уменьшению, а также наличие обнаженных и провисающих участков длиной до 0,7 критической длины провисания

Предельное состояние определяется наличием провисающих участков длиной более 0,7 Под ¡ха понимается критическая длина провисающего участка, при которой может возникнуть авария трубопровода в виде порыва.

Исходя из схемы на рисунке 1, можно сделать вывод, что необходимость наиболее точного определения высотных отметок трубопровода возникает лишь с приближением его неисправного и предельного состояний при оголениях и провисах и снижается с увеличением слоя грунта над его верхом, при исправном состоянии.

Действующие требования к точности определения планово-высотного положения трубопровода в «Регламенте...» РД 51-3-96 представлены на рисунке 2.

(у.

Погрешность 1,5 мм относительно масштаба.

М 1:2000 - Зм

М 1:1000 - 1,5 м

М 1:500 - 0,75 м

Погрешность - не боле*

Глубина более Юм

Погрешность - не боле<

Глубина до 10 м

Рисунок 2 - Требования к точности определения положения трубопровода в «Регламенте...» РД 51-3-96

По мнению автора, расчет погрешности высотного определения трубопровода под водой, указанный в «Регламенте...», является неточным, так как погрешность определения в воде растет прямо пропорционально глубине и долж-

на выражаться в процентном отношении от глубины объекта. Кроме того, глубина подводных переходов может достигать 60 м даже в условиях внутренних водоемов, что делает требование к точности определения СКО оси трубопровода в 0,2 м по высоте на глубинах более 20 м невыполнимым.

Для трубопроводов, имеющих исправное состояние и заглубленных в дно водной преграды, определение планово-высотного положения может быть выполнено двумя методами - электромагнитным и акустическим (с использованием акустического профилографа). Трассопоисковые системы, использующиеся в электромагнитном методе, являются более точными приборами, нежели акустические профилографы, но, тем не менее, не обеспечивают необходимой точности определения высотного положения трубопровода, указанного в требованиях «...Регламента...»: 0,1 м до глубины 10 м, и, тем более 0,2 м более глубины 10 м. Декларируемая точность определения высотной составляющей большинства трассопоисковых систем - не более 3 % от глубины, (например, 0,3 м для глубины 10 м).

Для трубопроводов, находящихся в исправном состоянии и имеющих над собой защитный слой грунта, достаточной точностью может являться величина 3 % от глубины его залегания. Погрешность определения планового положения трубопроводов трассопоисковои системой в 1,5 раза больше, чем высотного и требования к ней могут составлять 5 % от глубины его залегания.

Далее во втором разделе исследуется точность, достижимая эхолотами и критерии, по которым ее возможно оценить, после чего делается вывод о том, что промерным эхолотом определение точек дна и объектов на его поверхности возможно с точностью 1 % от глубины, что соответствует требованиям самой строгой «Особой категории» съемок Стандарта на гидрографические съемки БР-44 Международной Гидрографической организации (МГО). Отсюда определение высотных отметок оголенных и провисающих участков трубопроводов на дне предлагается определять не грубее, чем 1 % от глубины его нахождения.

Для расчета суммарной вертикальной погрешности определения глубины искомого объекта с помощью эхолота предлагается использовать формулу из Стандарта 8Р-44 МГО:

Дя = ¿а2 + (АХ Й)2- (1)

где а - сумма погрешностей, не зависящих от глубины;

Ь - сумма погрешностей, увеличивающихся с ростом глубины; с1 - глубина.

Далее рассматриваются вопросы назначения необходимой плановой точности и пространственно-временной достаточности геодезического контроля.

Рассмотрены подходы специалистов к назначению подробности промера для картографирования подводного рельефа. Подчеркнуто, что задачи поиска и выявления подводных объектов в них не освещены.

Доказано, что вероятность обнаружения подводного объекта возрастает по мере увеличения дискретности измерительной сети.

Произведен расчет значения вероятности обнаружения трубопроводов различного диаметра однолучевым эхолотом на расчлененном рельефе, и сделан вывод, что при геодезическом контроле подводных переходов, выполняемых при помощи однолучевого эхолота, вероятность обнаружения неисправного участка трубопровода напрямую зависит от диаметра искомого трубопровода, расчлененности рельефа и отношения длины дефектного участка к междугал-совому расстоянию.

Для расчета вероятности обнаружения неисправных участков трубопроводов в виде полностью оголённых участков, имеющих диаметр О (м), находящихся на дне, имеющем различный коэффициент расчлененности к (м), предлагается использовать следующую формулу:

Р, = 7 + ?> (2)

' .и К

где I - длина оголенного трубопровода (м), Ь - междугалсовое расстояние (м).

Для расчета расчлененности рельефа предлагается использовать метод, где коэффициент расчлененности к определяется как отношение длины ломаной линии, характеризующей изменение глубины, к длине проекции этой линии на плоскость.

Приведены данные о некоторых выявленных неисправных участках трубопроводов при выполнении геодезического контроля и по набору статистических данных. Сделан вывод, что максимальным междугалсовым расстоянием для выявления неисправных участков следует принимать 10 м.

Следующим этапом была оценка возможности обнаружения подводных объектов с помощью гидролокатора бокового обзора и установлено, что с ростом расчлененности рельефа вероятность выявления гидролокатором неисправных участков трубопроводов резко снижается.

Рассмотрены особенности обнаружения подводных объектов двумя типами эхолотов - однолучевым и многолучевым.

Для однолучевого эхолота, приведены формулы расчета размеров пятен контактов по известным углам диаграмм направленности луча.

Предложена концепция трех акустических контактов, при которой уверенная фиксация подводного объекта осуществляется не менее чем тремя акустическими импульсами. Расчет количества акустических контактов М, определяющих пространственное положение трубопровода, предлагается производить по формуле:

где О - ди аметр трубопровода;

п - количество посылок в секунду;

б - скорость движения съём очного судна; / - время (с).

Для однолучевого эхолота погрешность определения центра трубопровода тс на ровном участке дна предлагается определить по формуле:

О+сС

тс = ~ (4)

где О - диаметр трубопровода (м); ¿-диаметр пятна контакта (м).

Это обусловлено тем, что за измеренную глубину в каждой посылке принимается кратчайшее расстояние прохождения акустического сигнала, которое затем соотносится к центру пятна контакта, так как по гидрографическим канонам наиболее важным является минимальное значение глубины. В случае, если размер пятна контакта больше, чем фиксируемый объект, то объект (в нашем случае - трубопровод) с размерами ВС, окажется растянутым по линии движения судна (В' - С') на расстояние, равное диаметру пятна контакта, при условии, что расстояние РВ будет меньше, чем истинная глубина БЕ (рисунок 3).

Рисунок 3 - Погрешность определения планового положения трубопровода, обусловленная шириной диаграммы направленности

Далее произведен расчет т.. для трубопроводов разного диаметра с наиболее часто используемыми углами диаграмм направленности, и сделан вывод, что для фиксирования положения подводных трубопроводов необходимо использовать эхолоты с достаточно узкой диаграммой направленности. Эхолоты с диаграммой направленности от 30 до 60° абсолютно не подходят для решения данной задачи и могут служить лишь для съемки рельефа, причем с незначительным коэффициентом расчлененности.

Допустимая погрешность определения центра трубопровода не должна превышать его диаметра, ограничениями должны служить глубина, диаметр трубопровода и ширина диаграммы направленности.

Для многолучевых эхолотов приведены формулы расчета размеров пятен контактов по известным углам диаграмм направленности луча и рассчитана зависимость ширины полосы покрытия многолучевого эхолота от глубины.

Отмечено, что расчет глубины в пятне контакта многолучевого эхолота чрезвычайно сложнее, чем у однолучевого эхолота, и включает в себя несколько сотен итераций, что обусловливает более тщательное детектирование подводных объектов. К тому же, количество полученных значений глубин у многолучевого эхолота больше, чем количество физических лучей, и позволяет получать несколько значений глубины от одного пятна контакта.

Приведена зависимость вертикальной разрешающей способности эхолота от длительности импульса и ширины диаграммы направленности.

Предложена схема направления галсов для однолучевого и многолучевого эхолотов при выполнении геодезического контроля подводных переходов трубопроводов (рисунок 4).

а).

ось тру^опр^од

.едпкнчнаяпосыгоа однолучевого эхолота

б).

С'.;--;-;

ддз

С » озррЙ о

единичная посылка многолучевого эхолота

Рисунок 4 - Направление галсов и расположение пятен контактов при съёмке трубопровода однолучевым (а) и многолучевым (б) эхолотами

Поскольку размер пятна контакта напрямую зависит от глубины, величина глубины имеет существенное значение при определении возможностей системы обнаруживать на дне цели с небольшими размерами.

Однако, если цель обнаруживается, определение её формы с помощью многолучевого эхолота осуществляется значительно лучше, чем с помощью однолучевого эхолота. Это связано с высокой плотностью данных получаемых в двух направлениях - вдоль оси движения судна и поперек. Отсюда, при выполнении площадных съёмок инженерных объектов, к которым относятся подводные переходы, эхолотами целесообразно регламентировать минимальные размеры объектов, которые должны быть выявлены на поверхности дна.

На основе выполненных исследований можно заключить, что погрешность определения планового положения верхней образующей оголённого трубопровода должна быть соизмерима с размерами пятна акустического контакта и составлять не более одного значения диаметра трубопровода. Неисправные участки должны фиксироваться не менее чем 3 акустическими контактами.

Отсюда, общую схему назначения точности обнаружения трубопровода при геодезическом контроле можно представить в следующим виде (рисунок 5).

Значение диаметра трубопровода

% от глуоииы

Рисунок 5 - Предлагаемые требования к погрешности определения положения трубопровода при выполнении геодезического контроля

Следующим этапом служило назначение временной достаточности геодезического контроля подводных переходов. Рассмотрен текущий порядок назначения периодичности контроля в РД 51-3-96 и сделан вывод, что техническое состояние подводного перехода возможно определить лишь по результатам произведённого контроля, из чего следует, что необходимый вид контроля не может быть назначен заранее, а следовательно, вероятна ошибка при планировании видов и объёмов предстоящих работ.

Придерживаясь концепции пространственно-временной достаточности, можем заключить, что подход «Регламента...», при котором даже при увеличении количества циклов наблюдений, точность и подробность работ остаются неизменными, является не совсем верным.

В работе предлагается классифицировать подводные переходы по пяти категориям, зависящим от сложности объекта. Назначение вида контроля предлагается производить относительно категории сложности объекта. Предлагаемое назначение видов контроля в зависимости от категории сложности объекта представлено в таблице 1.

Таблица 1 - Назначение видов геодезического контроля в зависимости от категории сложности объекта

Тип объекта Категория сложности

1 2 3 4 5

1. Морские подводные трубопроводы и объекты, относящиеся к ним - •

2. Переходы через проливы, заливы и судоходные реки, с шириной > 1 км - • \

3. Переходы через судоходные реки с шириной < 1 км со сложным рельефом - - / •

4. Переходы через судоходные реки с шириной < 1 км с пологим рельефом - - • ; -

5. Переходы через озера и водохранилища с шириной > 2 км - - • ■ -

6. Переходы через озера и водохранилища с шириной < 2 км • \ -/ -

7. Переходы через несудоходные реки и протоки с шириной > 200 м с глубинами более 5 м \ • /-

8. Переходы через несудоходные реки и протоки с шириной менее 200 м и глубинами < 5 м • - ч -

Под стандартным видом контроля предлагается понимать совокупность методов, обеспечивающих среднюю степень точности и подробности выполнения работ, которого можно добиться при использовании однолучевого эхолота и гидролокатора бокового обзора. Специальный вид контроля подразумевает использование многолучевого эхолота, для достижения максимального уровня точности и подробности данных.

Принципиальная схема назначения видов геодезического контроля технического состояния подводных переходов показана на рисунке 6.

! 1еис|!р!№исет1>, Л Ь ----------Стандартный контроль

Рисунок 6 - Назначение стандартных и специальных видов контроля, в зависимости от степени неисправности

В третьем разделе «Разработка методики геодезического контроля технического состояния подводных переходов трубопроводов» решается вопрос разработки методик геодезического контроля подводных переходов, а также методики обработки и фильтрации данных многолучевого эхолотирования.

Для однолучевого эхолота исследуются факторы:

- учет погрешностей за наклон дна;

- влияние погрешности определения скорости звука;

- влияние погрешности определения временной задержки сигнала;

- влияние погрешности определения крена, дифферента и вертикального перемещения судна.

Для гидролокатора бокового обзора исследуются параметры:

- определения планового положения трубопровода на дне;

- вычисления высоты трубопровода над поверхностью дна;

- оценки качества гидролокационной съемки;

- скорости буксировки гидролокатора;

- размера гидролокационного покрытия дна.

Предложена методика поиска неисправных участков трубопроводов при выполнении геодезического контроля гидролокатором бокового обзора.

Для многолучевого эхолота проведены исследования планирования многолучевой съемки, выполнения подготовительных и съемочных работ.

Исследована связь между системами координат судна и многолучевого эхолота, исследованы вопросы планирования галсов многолучевого эхолота и ширины полосы обзора, монтажа оборудования на съемочное судно, установки датчика пространственной ориентации, учета временной задержки системы позиционирования, учета профиля скорости звука и особенности калибровки системы многолучевого эхолота.

Для геодезического контроля подводных переходов этапы съемки многолучевым эхолотом автор предлагает разделить на два этапа:

- общую съемку, с целью построения общей модели подводной части перехода и предварительного выявления мест размывов трубопроводов;

- детальную съемку, с целью детализации мест оголений и провисов трубопроводов и наличия посторонних предметов на дне.

Исследованы методы редактирования и фильтрации данных, основывающиеся на алгоритмах Surface Spline (Сплайна поверхности) и CUBE, основанного на концепции «навигационной поверхности».

Разработаны рекомендации по применению различных алгоритмов фильтрации по отношению к различным областям их применения.

Разработан алгоритм обработки данных геодезического контроля с использованием многолучевого эхолота, который в общем виде может быть представлен в виде следующей блок-схемы (рисунок 7).

Обшая съемка

Съемка со стандартной детализацией данных

Рисунок 7 - Алгоритм обработки данных геодезического контроля с использованием многолучевого эхолота

В четвертом разделе «Опыт практической реализации методик геодезического контроля на подводных переходах трубопроводов и гидротехнических сооружениях» приведен опыт полевых испытаний разработанных методик при их внедрении на производстве.

Опыт внедрения рассмотрен на примере нескольких типов объектов:

1) Подводный переход трубопроводов через р. Обь в 2005 и 2009 гг;

2) Подводный переход трубопроводов через пролив Невельского в 2009 г;

3) Причальная стенка на р. Обь в 2007 г.

Геодезический контроль подводного перехода трубопроводов через р. Обь в 2005 г. выполнялся приборным комплексом на основе однолучевого эхолота и гидролокатора бокового обзора и производился в четыре этапа (рисунок 8).

Рисунок 8 - Схема выполнения геодезического контроля с использованием однолучевого эхолота и гидролокатора бокового обзора

По результатам выполнения батиметрической съемки, необходимой для построения 30 модели рельефа подводной части перехода, априорная погрешность определения максимальной глубины для 15 м с вероятностью 95 % составила:

М = ,/0,092 + (0,02 х 15,0)2 = 0,31 N.

Для 68-процентного уровня доверительной вероятности (одна сигма) сред-неквадратическая погрешность определения глубины т-п будет равна 0,158 м.

Отсюда, апостериорная средняя квадратическая погрешность определения глубины тл, равная 0,140 м, близка по значению к предвычисленной погрешности тк 0,158 м и не превышает ее значения.

После выполнения трассопоисковых работ был произведен расчет планово-высотного положения трубопроводов.

Наиболее вероятное проложение оси трубопровода определялось кривой, проведенной по центральной части коридора погрешностей, полученного по расхождениям в значениях вертикального положения трубопровода (рисунок 9).

Максимальные значения коридора погрешностей

т

Максимальные значения коридора погрешностей

Рисунок 9 - Коридор погрешностей определения положения трубопровода

Средняя квадратическая погрешность определения вероятного положения оси трубопровода тр вычислялась по следующей формуле:

где т^ - погрешность положения антенны трассоискателя относительно горизонта воды;

т. - отклонение измеренного значения от вероятного положения трубопровода на каждом галсе;

п - количество галсов.

После уравнивания общая высотная погрешность определения положения оси трубопровода составила не более 0,5 м, что составляет не более 3 % от максимальной глубины его от поверхности воды 18 м.

Ширина диаграммы направленности эхолота ВАТНУ 500 МР составляет 3°, что дает размер пятна контакта на глубине 10 м равным 0,52 м. Среднее количество акустических импульсов, попавших на поверхность трубопровода, составило 12,5, что позволяет уверенно выявить 20 конфигурацию неисправности объекта.

Погрешность определения планового положения центра трубопровода ?г!с составила 0,77 м. Принимая коэффициент расчлененности к равным 1,1, погрешность определения планового положения составила 0,85 м. Данное значение вполне допустимо, так как не превышает размера искомого объекта, т. е. менее диаметра размытого трубопровода.

Модель оголенного участка была нанесена на 30 модель рельефа для формирования общей цифровой модели объекта.

Далее рассмотрен опыт практической реализации внедренной технологии на подводном переходе трубопровода через р. Обь в 2009 г. Геодезический контроль подводной части, в отличие от методики, рассмотренной в разделе 3, выполнялся в два этапа (рисунок 10).

(5)

Рисунок 10 - Схема выполнения геодезического контроля с использованием многолучевого эхолота

Комплекс на основе многолучевого эхолота был смонтирован на борту специально изготовленного малого промерного судна Селенга 620 (рисунок 13).

Рисунок 11 - Схема катера Селенга 620 с промерным комплексом на борту

Гидроакустическая антенна многолучевого эхолота Ко^вЬещ Яипгас) ЕМ3002 устанавливается в технологическую шахту, расположенную в центральной части корпуса. Структурная схема промерного комплекса на основе многолучевого эхолота Коп§эЬещ 81тгас1 ЕМ3002 представлена на рисунке 12.

Поправка RTK

GPS-комшк Seapaih20 К>фС. СКОрОСТЬ. IPPS

г

Система

Датчик пространственной ориентации MRU5

крен, дифферент, верпI кальныо перемещения

RTK CPS Trimble R7

позиция

мпоголучево! о

Рабочая станция с ПО QlNSv

1

Сигнальный процессор ЕЛ13002

Антенна tM3002

Дат- ик" скорости звука

воде miiiiSVS

проф i,i скорости звука

Поверхность аня

Рисунок 12 - Схема промерного комплекса ЕМ3002

Подготовка к съемке подводного перехода содержала следующие этапы:

- измерение расстояний между устройствами системы промерного комплекса;

- калибровка многолучевого эхолота;

- измерение профиля скорости звука.

Съемка включала в себя два основных этапа: общая съемка и детальная.

Общая съемка выполнялась для построения цифровой модели рельефа.

После осуществления редактирования, фильтрации и прореживания данных результатом служило получение модели рельефа подводной части перехода (рисунок 13).

Л, -ч

Рисунок 13 — 30 модель рельефа подводной части перехода трубопроводов, построенная по данным общей съёмки

Детальная съемка осуществлялась с целью подробного обследования выявленного при общей съемке участка, а также поиска возможного размыва в районе остальных трубопроводов и наличия посторонних предметов в охранных зонах. При производстве детализированной съемки был выбран режим высокой плотности данных при равных расстояниях между лучами, при котором количество измеренных глубин увеличено вдвое, а лучи равномерно распределены по всей ширине полосы покрытия.

С помощью инструментария трехмерного редактора данных С?Ь0и0 выполнена ручная фильтрация ложных глубин на оголенном участке трубопровода. Так как необходима полная картина интересующих участков, то прореживание данных не производилось. Представленный на рисунке 14 неисправный участок трубопровода в виде «облака точек» в профильной проекции демонстрирует количество точек измерений при детализированной съемке. На каждый метр неисправного участка трубопровода приходится не менее 30 измерений, что вполне достаточно для уверенного 30 моделирования объекта.

^^"'-^- ''"■-'^."'■'y.v.-V.' "'' ' . -"^iv.

Рисунок 14 - Детализированная съемка неисправного участка трубопровода в виде «облака точек»

На рисунке 15 представлена модель оголенного участка трубопровода в ПО QlNSy Mapping, совмещенная с 3D моделью рельефа.

"ч

Рисунок 15 - Модель оголенного участка трубопровода, совмещенная с 30 моделью рельефа

Л

Щ

Далее рассмотрен опыт практической реализации внедренной методики на подводном переходе газопровода «Оха - Комсомольск-на-Амуре» через пролив Невельского в период навигации 2009 г.

Главной особенностью данного объекта служило то, что трубопровод относительно небольшого диаметра 530 мм располагался на глубинах до 25 м. Уверенное обнаружение трубопровода диаметром 530 мм может осуществляться лишь до глубины 20 м, где размер пятна контакта составляет 0,52 м, что соразмерно диаметру трубопровода и не превышает его значения.

Исходя из этих условий, было целесообразно выполнить следующее:

- производить общую съемку с параметрами настроек для детализации (ширина раскрытия лучей не более 90°. частота излучения 40 Гц);

- в качестве дополнительного средства контроля использовать буксируемый гидролокатор бокового обзора.

Общее количество выполненных съёмочных галсов - 535, из них 483 галса выполнено для общей съёмки рельефа и ситуации и предварительного обнаружения неисправных участков и 52 галса - для детализации оголённых и провисающих участков трубопровода.

Фрагмент общей модели оголенного участка на глубине 20 м с оголенным трубопроводом представлен на рисунке 16.

Рисунок 16 - Фрагмент ЗБ модели подводного перехода трубопровода

В завершение четвертого раздела рассмотрен опыт практической реализации внедренной методики при выполнении работ по обследованию причальной стенки на р. Обь в районе г. Сургут, принадлежащей ООО «Базовый комплекс» в 2007 г. совместно с ООО «Сибречпроект».

Основной задачей обследования являлся контроль поверхности причальной стенки на наличие повреждений стального шпунта, контроль линии сопряжения стенки с поверхностью дна, а также выявление областей размыва в непосредственной близости стенки и прилегающей акватории.

Причальная стенка имеет длину 160 м, с учетом боковых открылков -240 м. Вертикальное расстояние до верха стенки от поверхности дна - около 9

м. Стенка состоит из металлического шпунта «Ларсен-5», забитого в грунт. Соседние шпунты сцеплены между собой с помощью пазов и укреплены металлическими трубами, что образует непрерывную стальную стену. Работы делились на два этапа - приборный контроль и водолазное обследование. Результаты приборного контроля легли в основу технического отчета, который предполагал построение плана, продольного профиля стенки и поперечных разрезов. Водолазные работы дополняли отчет необходимой атрибутивной информацией о состоянии сооружения, содержащей в себе детали выявленных повреждений и обнаруженных на поверхности дна артефактах.

В основе приборного комплекса контроля лежал многолучевой эхолот Kongsbel-g 8тгас! ЕМ3002. В отличие от установки эхолота для задач по съемке дна, инсталляция для съёмки причальной стенки претерпела некоторые изменения - антенна многолучевого эхолота устанавливалась под углом к поверхности дна, величина угла составила 45°. Данный угол был выбран для решения задачи максимального акустического освещения линии сопряжения причальной стенки с поверхностью дна, а также съемки нижней части причальной стенки. Для реализации была изготовлена штанга с углом наклона наконечника около 45°, установленная на борту катера (рисунок 17).

После установки антенны, подключения необходимых датчиков и получения данных о профиле скорости звука в районе стенки была выполнена калибровка системы многолучевого эхолота для получения точных поправок в углы крена, дифферента и курса антенны эхолота. Точное угловое положение антенны на штанге составило по крену +44,2°, по дифференту +1,28° и +0,12° по курсу, относительно системы координат судна. Глубина воды у поверхности причальной стенки на момент обследования составляла 7 м.

Кроме съемки нижней части причальной стенки и области сопряжения её с дном реки, была выполнена съемка прилегающего участка акватории, с шири-

Рисунок 17 - Схема расположения антенны на борту катера

ной полосы равной 100 м. Всего было выполнено 24 съемочных галса, расположенных параллельно плоскости стенки.

В связи со сложной поверхностью причальной стенки, состоящей из чередующихся металлических прямоугольных элементов шпунта, имеющих ширину вдоль стенки 332 мм и общую глубину 392 мм, и металлических труб диаметром 377 мм, поверхность стенки вызвала многократное отражение акустического сигнала. Удаление ложных сигналов в редакторе было выполнено ручным методом, без использования каких-либо автоматизированных фильтров. После обработки данных было произведено моделирование причальной стенки и поверхности дна и составлена общая 3D модель объекта (рисунок 18).

Рисунок 18 - Фрагмент 3D модели причальной стенки

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Разработаны и обоснованы требования к назначению максимально допустимой погрешности определения планово-высотного положения трубопроводов:

- для определения высотного, положения неисправных участков: 1 % от глубины:

- для определения планового положения неисправных участков: не более значения диаметра трубопровода;

- для определения высотного положения исправных участков: 3 % от глубины;

- для определения планового положения исправных участков: 5 % от глубины.

2. Предложена классификация подводных переходов трубопроводов по 5 категориям сложности с целью назначения стандартного или специального геодезического контроля, в зависимости от присвоенной категории.

3. Разработана методика на основе многолучевого эхолота, позволяющая выполнять комплексный геодезический контроль технического состояния под-

водных переходов трубопроводов различной степени сложности, а также подводных частей гидротехнических сооружений.

4. Экспериментально установлено, что при выполнении работ по съемкам подводных трубопроводов на средних и больших глубинах необходимо соизмерять диаметр обследуемого трубопровода с размером пятен акустического контакта. При значительном превышении размеров пятен контакта над размерами искомых объектов необходимо уточнение параметров объектов альтернативными приборными средствами.

5. Экспериментально подтверждено, что использование принципов 3D моделирования, основанных па множестве геодезических измерений, полученных многолучевым эхолотом, способствует высокой детализации форм и размеров исследуемых объектов, время производства промерных работ сокращается в 2-4 раза. При этом увеличивается эффективность, адекватность и безопасность выполнения водолазных работ с одновременным уменьшением их объема до 70 %.

Список научных работ, опубликованных но теме диссертации:

¡ Грииь, Г.А. Применение гидролокаторов при производстве обследований подводных переходов магистральных трубопроводов [Текст] / Г.А. Гринь, П.П. Мурзющев, С.С. Титов // Геодезия и картография. - 2007. - № 12. - С. 4—10.

2 Гринь, Г.А. Автоматическая обработка и фильтрация данных многолучевого эхолотирования в решении инженерных задач [Текст] / Г.А. Гринь, П.П. Мурзинцев, С.С. Титов // Геодезия и картография. - 2008. - № 10. ~ С. 45-48.

3 Мурзинцев, П.П. Геодезический мониторинг подводных переходов магистральных газопроводов [Текст] / П.П. Мурзинцев, Г.А. Гринь // Международный научный конгресс «ГЕО-Сибирь-2006»: сб. материалов междунар. науч. конгр. - Новосибирск, 2006.-С. 133-136.

4 Гринь, Г.А. Геодезический мониторинг подводных переходов трубопроводов на территории Западной Сибири [Текст] / Г".А. Гринь, П.П. Мурзинцев // Международный научный конгресс «ГЕО-Сибирь-2008»: сб. материалов междунар. науч. конгр. Новосибирск, 2008 - С. 150-156.

5 Гринь, Г.А. Опыт использования гидрографического оборудования при инспекции подводных трубопроводов ОАО «Газпром» [Текст] / Г.А. Гринь, П.П. Мурзинцев // V Международная выставка и научный кош~ресс «1~ЕО-Си6ирь-2009»: сб. материалов V междунар. науч. конгр. - Новосибирск: CITA, 2009. - С. 125-133.

6 Гринь, Г.А. Современные технологии диагностики подводных переходов трубопроводов приборным комплексом на основе многолучевого эхолота [Текст] / Г.А. Гринь // Отраслевое совещание «Обеспечение надёжной эксплуатации подводных переходов трубопроводов ОАО «Газпром». Положительный опыт при решении проблем»: материалы совещания. - М.: ИРЦ Газпром, 2009. - С. 131-136.

7 Гринь, Г.А. Многолучевой эхолот как эффективное средство геодезического контроля подводных переходов трубопроводов [Текст] / Г.А. Гринь, П.П. Мурзинцев // XII Международная научно-практическая конференция «Методы дистанционного зондирования и ГИС-технологии для оценки состояния окружающей среды, инвентаризации земель и объектов недвижимости» GEOIFOCAD-2010: материалы конференции. - Австрия, 2010-С. 27-34.

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Гринь, Григорий Анатольевич

Введение.

1 Анализ методов и средств геодезического контроля технического состояния* подводных переходов.

1.1 Аналитический обзор отечественной и зарубежной документации, регламентирующей подводные инженерные съемки.

1.2 Анализ методов и технических средств геодезического контроля

1.2.1 Однолучевые эхолоты.

1.2.2 Гидролокаторы бокового обзора.

1.2.3' Многолучевые эхолоты.

1.2.4 Акустические профилографы.

1.2.2 Трассопоисковые системы.

1.3 Геодезическое обеспечение контроля подводных переходов.

2 Назначение необходимой точности и пространственно-временной достаточности данных при выполнении геодезического контроля подводных переходов.

2.1 Назначение необходимой высотной точности контроля.

2.2 Назначение необходимой плановой точности ^подробности геодезического контроля подводных переходов.

2.3 Назначение необходимой*временной достаточности для задач геодезического контроля подводных переходов.62"

3 Разработка методик геодезического контроля технического состояния подводных переходов трубопроводов.

3.1 Методика выполнения работ однолучевым эхолотом.

3.2 Методика выполнения работ гидролокатором бокового обзора.

3.3 Методика выполнения работ многолучевым эхолотом.

3.3.1 Подготовка к съемке.

3.3 ^ Выполнение съемки многолучевым эхолотом:.

3.4 Методические решеншгпо обработке и фильтрации данных.

4 Опыт практической реализации методик геодезического контроля на подводных переходах трубопроводов и гидротехнических сооружениях.

4.1 Внедрение разработанных методик при геодезическом контроле подводного перехода через р. Обь.

4.1.1 Геодезический контроль подводного перехода через.реку Обь приборным комплексом на основе однолучевого эхолота.

4.1.2 Геодезический контроль подводного перехода через реку Обь приборным комплексом на основе многолучевого эхолота.

4.2 Внедрение разработанной методики при геодезическом контроле подводного перехода трубопровода через пролив Невельского.

4.3 Внедрение разработанной методики при геодезическом контроле причальной стенки на реке Обь.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Методические решения и технологическая реализация комплексного геодезического контроля подводных переходов магистральных трубопроводов"

В4 системе обеспечения* надёжности и безопасности трубопроводного транспорта наибольшую сложность представляют пересечения трубопроводами рек, каналов, озёр и водохранилищ - подводные переходы [81].

С точки зрения взаимодействия с окружающей средой, переходы трубопроводов через водные преграды являются наиболее уязвимыми и подверженными отрицательному воздействию со стороны природных факторов, участками. На каждом из этих участков при их строительстве всегда нарушается естественный природный процесс, а трубопроводы, в свою очередь, подвержены определённым специфическим воздействиям, зачастую труднопрогнозируемым [82].

Из всей трубопроводной системы подводные переходы находятся в самом-неблагоприятном положении, и многие из них могут быть отнесены к зоне риска. Неисправности, в виде оголений и провисов-, трубопроводов' в русловой части, возникающие вследствие нарушения действующих норм при* строительстве и эксплуатации, приводят в результате, к материальным затратам при« выполнении^ больших объёмов, работ по ремонту и реконструкциипереходов.

При эксплуатации подводных переходов магистральных трубопроводов основной причиной аварии* является разрыв трубы в результате вибрации и кручения, происходящих после ее оголения« и провиса, а также внешней и внутренней коррозии-[2].

В значительной- степени, указанные негативные явления- можно предотвратить или ослабить, однако, геодезический, контроль переходов1 производится нерегулярно; не повсеместно, и по устаревшим методикам.

Для обеспечения, экологической безопасности функционирования, подводных переходов магистральных трубопроводов» следует обращать особое внимание на мониторинг их состояния, и своевременное принятие решений- по устранению причин возможных аварий.

Таким образом, в настоящее время, актуальной задачей является разработка методик, выполнения- геодезического контроля- технического-состояния подводных переходов трубопроводов, которая основана на внедрении интегрированных приборных комплексов на основе 0№8 технологий* новейшего гидроакустического оборудования и геоинформационных технологий, позволяющих производить контроль . пространственного положения трубопроводов на основе ЗБ моделирования.

Разработке геодезических методов контроля деформаций зданий, инженерных сооружений и технологического оборудования, посвящено множество научных трудов таких отечественных ученых, как Брайт П.И., Гуляев Ю.П., Жуков Б.Н., Уставич Г.А., Ямбаев Х.К., [14,40; 49,131,143] и других.

Вопросам геоинформационных технологий посвящены научные труды Журкина И.Г., Карпика А.П., Лисицкого Д.В. [51, 65, 78] и других.

Теоретические основы выполнения съёмок акваторий заложены в трудах Глумова ВЛ, Каморного В:М1, Коугия.В.А., Сорокина А.И. [28, 61, 74, 120] и многих других.

Вопросам практического использования современных гидрографических технологий посвящены труды Баландина В.Н., Казанцева И.В:, Фирсова Ю.Г. [7, 60, 133].

Теоретическая основа диссертационной работы базируется на научных разработках многих перечисленных выше ученых.

Необходимо отметить опыт таких предприятий, как «Гидромастер», «Форт21», «Подводсевис», «ЭКОНГ Инжиниринг» (Москва), «Интершельф», «Ленарк» (Санкт-Петербург), «Петр» (Воронеж), «Пирс» (Омск) в совершенствовании, методов мониторинга подводных переходов и создании автоматизированных приборных комплексов геодезического контроля подводных переходов! трубопроводов на основе однолучевого эхолота и гидролокатора бокового обзора.

В настоящий момент ни один из комплексов'не включает в себя такое эффективное средство контроля как многолучевой эхолот.

Целью диссертационной работы* является разработка методических решений и практическая реализацияг оптимальной' методики геодезического контроля подводных переходов^ на объектах Западной Сибири* и Дальнего Востока.

Задачи исследования:

1) исследовать вопросы точности, подробности и временной достаточности геодезического контроля подводных переходов трубопроводов, разработать и обосновать рекомендации по их назначению;

2) установить классификационные признаки подводных переходов, трубопроводов по степени их сложности для назначения определенного вида геодезического контроля, в зависимости от присвоенной категории;

3) разработать методики выполнения геодезического контроля подводных переходов на основе приборных комплексов, включающих в себя однолучевые и многолучевые эхолоты;

4) практически реализовать разработанные методики на различных типах подводных переходов, и гидротехнических сооружениях с использованием принципов 3D моделирования, с рекомендациями по> оптимальному применению способов .фильтрации результатов геодезических измерений.

Объектами исследования являются технические средства и методы геодезического контроля для обеспечения безопасной эксплуатации подводных переходов трубопроводов.

Методы1 исследований. В работе использованы методы цифрового моделирования, статистической обработки результатов измерений и методы, вероятностно-статистического анализа.

Научная новизна работы:

1) представлены методические решения по назначению точности и пространственно-временной достаточности геодезического контроля' подводных переходов трубопроводов и разработаны рекомендации по их назначению, учитывающие особенности технических средств геодезических измерений;

2) предложена и реализована методика контроля приборным комплексом на основе многолучевого эхолота, позволяющая выполнять полное обследование дна, впервые для подводных переходов трубопроводов Западной Сибири и Дальнего Востока;

3) выполнена классификация подводных переходов по категориям сложности и предложены критерии оценки погрешностей выявления неисправных участков трубопроводов;

4) предложен и реализован алгоритм обработки данных с получением ЗБ моделей подводных трубопроводов на основе данных многолучевого эхолота.

Научная значимость работы заключается в разработке:

1) критериев назначения максимально допустимых погрешностей и пространственно-временной достаточности геодезического контроля подводных переходов трубопроводов;

2) классификации подводных переходов по степени сложности с целью назначения оптимальных методов и средств геодезического контроля;

3) алгоритма обработки и фильтрации результатов геодезических измерений многолучевым эхолотом, служащих основой для ЗБ моделирования и формирования единого геоинформационного пространства.

Практическое значение работы заключается в следующем:

1) приборный комплекс на основе многолучевого эхолота для подводных переходов повышенной сложности успешно применен для геодезического контроля подводного перехода трубопроводов диаметром 530 мм через пролив Невельского на глубинах до 25 метров;

2) технологическая реализация приборного комплекса осуществлена для геодезического контроля подводной части причальной стенки, . принадлежащей компании «Роснефть». Сфера применения разработанного комплекса может быть расширена для контроля подводных частей других инженерных сооружений;

3) результатом применения комплекса на основе многолучевого эхолота является высокая детализация данных и возможность ЗБ моделирования, увеличивающая эффективность, безопасность выполнения водолазных работ и уменьшающая объем их производства до 60 %;

4) приборный комплекс на основе однолучевого эхолота эффективно используется на подводных переходах через малые реки Западной Сибири ООО «Газпром трансгаз Сургут».

На защиту выносятся следующие научные положения:

1) методические решения по назначению точности и пространственно-временной достаточности геодезического контроля подводных переходов;

2) методические решения по внедрению в производство оптимальных методов и технических средств контроля технического состояния подводных переходов;

3) технологическая реализация комплексного геодезического контроля на подводных переходах и гидротехнических сооружениях с использованием методов 3D моделирования.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались и представлялись на следующих конференциях и семинарах:

- Международном научном конгрессе «ГЕО-Сибирь-2(Ю6» (24-28 апреля 2006 г, г. Новосибирск);

- Научно-практическом семинаре «Актуальные вопросы съёмки рельефа дна» (20-21 февраля 2008 г, Санкт-Петербург);

- Четвертом Международном научном конгрессе «ГЕО-Сибирь-2008», (22-24 апреля 2008 г., Новосибирск);

- Пятой международной конференции «Освоение шельфа России и СИГ -2008» (27-28 мая 2008 г., Москва);

- Четвёртой Международной конференции «Обслуживание и ремонт газонефтепроводов», (6-11 октября 2008 г., Геленджик);

- Отраслевом совещании по вопросу «Техническое обслуживание подводных переходов трубопроводов ОАО «Газпром», Состояние, проблемы, пути их решения». (24-27 ноября 2008 г. ООО «Газпром трансгаз Москва», г. Москва);

- V Международной выставке и научном конгрессе «ГЕО-Сибирь-2009».

Личный вклад автора заключается в разработке критериев назначения точности измерений для геодезического контроля подводных переходов трубопроводов. Выполнены технологические решения по размещению: антенны многолучевого эхолота Kongsberg Simrad ЕМ3002, датчика пространственной ориентации судна, антенны GPS-компаса (гирокомпаса) и GNSS-антенны на специально спроектированном малом промерном судне. Автором выполнены экспериментальные исследования, отраженные в диссертации, обработка и анализ результатов исследований.

Публикации. Соискателем лично и в соавторстве опубликовано 7 печатных работ, из которых 2 работы изданы в журнале, входящем в перечень, определенный ВАК Минобрнауки РФ.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырёх разделов, заключения, списка литературы. Основное содержание диссертации изложено на 150 страницах, содержит 23 таблицы и 73 рисунка. Список литературных источников включает 164 наименования.

Заключение Диссертация по теме "Геодезия", Гринь, Григорий Анатольевич

Заключение

1) Разработаны и обоснованы требования к назначению максимально допустимой погрешности определения^ планово-высотного положения; трубопроводов:

Для определения высотного положения неисправных участков: 1 % от глубины;

Для определения планового положения неисправных участков: не более значения диаметра;

Для- определения высотного положения исправных участков: 3 % .от глубины;

Для определения планового положения исправных участков: 5 % от глубины;

2) Предложена классификация подводных переходов трубопроводов по 5 категориям сложности с целью назначения стандартного или специального геодезического контроля^ в зависимости от присвоенной категории;

3) Разработана методика, на основе многолучевого; эхолота, позволяющая выполнять, комплексный геодезический контроль технического; состояния подводных переходов трубопроводов различной степени сложности, а также подводных частей гидротехнических сооружений;

4) Выполнена технологическая реализация разработанной методики на различных объектах на территории Западной Сибири и Дальнего Востока.

5) Экспериментально установлено; что при. выполнении работ по съемкам подводных трубопроводов на средних и больших глубинах, необходимо соизмерять диаметр обследуемого трубопровода с размером пятен акустического контакта. При значительном; превышении размеров пятен контакта над размерами искомых объектов, необходимо уточнение параметров объектов альтернативными приборными средствами;

• 6) Экспериментально подтверждено, что использование принципов ЗБ моделирования основанных на множестве, геодезических измерений, полученных многолучевым, эхолотом способствуют высокой- детализации форм и размеров исследуемых объектов, время производства» промерных работ сокращается в 2 - 4 раза. При этом увеличивается эффективность, адекватность и безопасность- выполнения; водолазных работ ; с одновременным уменьшением их объема до 70 %, что говорит об экономической эффективности' результатов .внедрения? и народнохозяйственной значимости работы.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Гринь, Григорий Анатольевич, Новосибирск

1. Агеев, М.Д. Автономные1 подводные роботы: системы, и технологии* , Текст. / JI.B. Киселев, Ю.В. Матвиенко; под общ. ред. М.Д1 Агеева; Ин т проблем морских технологий. - М.: Наука. 2005. - 398 с.

2. Айнбиндер, А. Б. Расчет магистральных трубопроводов на прочность и устойчивость Текст. / А.Г. Камерштейн MI: Недра, 1982".

3. Амельченко, С.Г. Сравнение поисковых сетей, применяемых для обнаружения подводных объектов Текст. // Сборник тезисов докладов научно-технической конференции ШПС ГМА им. адм. С.О. Макарова: -СПб., 2008. С.242—243.

4. Антонович, К. М. Использование спутниковых радионавигационных систем в геодезии Текст. / К. М. Антонович М.: ФГУП; Картгеоцентр. -ГОУ ВПО «СГГА». - 2005. - Т.1. - 334 с.

5. Антонович, К. М. Использование спутниковых радионавигационных систем в геодезии Текст./ К. Ml Антонович М.: ФГУП; Картгеоцентр -ГОУ ВПО «СГГА». - 2006. - Т.2. - 360 с.

6. Асташенков, Г.Г. Геодезические работы при эксплуатации крупногабаритного промышленного оборудования Текст. / Г. Г. Асташенков. М.': Недра, 1986.-150 с.

7. Баландин, В.Н. Средства и методы топографической съемки шельфа Текст. / В.Н. Баландин, JI.A. Борисов, Р.Д. Володарский. М.: Недра; 1979, -295 с.

8. Баландин, В.Н. Об- измерении« скорости звука при топографической съемке шельфа Текст.' / В.Н: Баландин, Г.Н. Серавин, B.C. Соболев. // Геодезия и картография 1980: -№12. - С. 37-39.

9. Богородский, A.B. Буксируемые гидролокаторы бокового обзора Текст./ A.B. Богородский // Судостроение за-рубежом. —1977. -№4. С. 5163.

10. Богородский, A.B. Гидролокаторы бокового обзора Текст. / А.В: Богородский, H.A. Толстякова // Судостроение за рубежом. -1983- С. 51-63.

11. Борисов, JI.A. Гидрографические методы съемки Текст. / JI.A. Борисов, Б.В. Елисеев // Геодезия и картография. -1977.- № 3. С. 51-61.

12. Бородавкин, П.П. Сооружение магистральных трубопроводов, Текст./ П.П. Бородавкин, B.JI. Березин. М.: Недра, 1977.

13. Брайт, П. И. Геодезические методы определения деформаций и сооружений Текст./ П. И. Брайт. М.: Недра, 1965. — 464 с.139

14. Буденков, И.А. Ошибка обобщения подводного рельефа, способы ее определения Текст. / И.А. Буденков // Геодезия и картография. -1986. -№ 5.- С. 28-31.

15. Вагущенко, JI.JI. Судовые навигационно информационные системы Текст./Л.Л. Вагущенко. - Одесса: Фешкс, 2004. - 302 с.

16. Ващенко, В.Б. Полевое дешифрирование гидролокационных снимков Текст. / В.Б. Ващенко, Б.М. Малахов, Б.М. Терехов // Геодезия и аэрофотосъемка 1982-№8. -С. 46-52.

17. Ващенко, В.Б. Получение пространственных координат точек дна по интерференционной картине гидролокационных снимков Текст. / В.Б. Ващенко //Научно-технический реферативный сб. ЦНИИГАиЕС 1984. -№4.-С. 48-51.

18. Верещака, Т.В. Топографические карты: научные основы содержания Текст./ Т.В. Верещака М.: МАИК Наука/Интерпериодика, 2002. - 319 с.

19. Временные технические требования к технологиям обследования подводных переходов ОАО «Газпром» Текст./ M.: Р ГАЗПРОМ, 2006. -14 с.

20. BGH 010-88. Строительство магистральных и промысловых трубопроводов (нефтегазопроводов). Подводные' переходы Текст./ М.: ВНИИСТ, 1989:

21. Гейнике, A.A. Глобальная спутниковая система определения* местоположения.GPS и ее применение в геодезии Текст. / A.A. Гейнике, Г.Г. Побединский. М.: Картгеоцентр - Геодезиздат, 1999. - 272 с.

22. ГКИНП-11-152-82. Инструкция5 по созданию топографических карт шельфа и внутренних водоемов Текст. М.: ЦНИИГАиК, 1982. - 156 с.

23. ГКИНП-11-152-85. Инструкция по созданию топографических карт шельфа и внутренних водоемов. Текст. М.: ЦНИИГАиК, 1985. - 158 с.

24. Глумов, В.П. Основы морской геодезии Текст. /В.П. Глумов. М;: Недра, 1983.-184 с.

25. Глумов, В.П. Топографическая- съемка акваторий Текст. /В.П. Глумов, П.А. Шилкин // Итоги науки и техники: Геодезия и аэрофотосъемка.- М.: ВИНИТИ, 1988. Т.26. - С. 3-75.

26. Глумов, В.П. К вопросу определения скорости и рефракции звука в воде Текст./ В.П. Глумов, П.А. Шилкин, В.Ф. Вшивков // Изв. вузов: Геодезия и аэрофотосъемка. — 1982. — №5'. С. 12—15.

27. Говор, В.И. Автоматизированная система для создания топографических карт акваторий Текст. /В.И. Говор, В.М. Каморный, М.М. Свидерский // Геодезия и картография. -1986 №8. -С. 46-50.140

28. Говоров, А.И. О применении обзорно-поискового гидролокатора: Текст.: / А.И. Говоров;. A.A. Деминский, Б.М. Малахов // Геодезия и картография:- 19821-№5:-С. 3-75!

29. Голод, O.G. Зарубежные гидролокаторы и их использование в морской геологии и геофизике Текст. / 0:С. Голод, ЭЙ Тер-Сааков, В.И. Удальцов. М.: ВНИИЭгазпром, 1985. - 36 с.

30. Гольдман, Л.М. Разработка топографических карт шельфа; Текст./ JLM;' Гольдман//-М;::ТрудыТЩИИГАиК. 1975.-№212. - С. 97-105.

31. Григорьев; В.М. Опыт создания геодезической сети, на водохранилище Текст. / В.М: Григорьев. // Гидравлика, водные: пути и изыскания.- Л.: 1974. €.27-34., .

32. Гринь, Г.А. Автоматическая; обработка и фильтрация данных многолучевого эхолотирования в решении инженерных, задач Текст. / Г.А. Гринь, П.П. Мурзинцев, С.С. Титов // Геодезия и картография 2008. - №10. -С. 45-48. . ' •

33. Гуляев,, Ю. П. Прогнозирование; деформаций сооружений на-; основе результатов геодезических; наблюдений: монография» Текст.;7 Юг. И. Гуляев; -Новосибирск: СГГА, 2008. 256 с.

34. Гуляев, Ю; П. Анализ подходов к обоснованию точности геодезических наблюдений за деформационными процессами Текст. / Ю. П. Гуляев //Геодезия и картография.- 2007. -№8. С. 11-15;

35. Гуляев, Ю. П. О геодезическом мониторинге природно-технических систем и оптимальном конструировании точности топографической основы Текст. / Ю.П. Гуляев, Е.А. Васильев // Геодезия и картография. 2001а. — №4. - С.5-9.

36. Дмитриевский, А.Н. Газогидраты морей и океанов источник углеводородов будущего Текст. /А.Н. Дмитриевский, И.Е. Баланюк. - М.: ИРЦ Газпром, 2009. - 416 с.

37. Елисеев, Б.В. Прием расчета подробности промера Текст. / Б.В. Елисеев // Гидрография и гидрометеорология. - М., 1972 - Вып. 1. - С. IIIS.

38. Елисеева, В.Б. Компенсация качки при съемке шельфа Текст. / В.Б. Елисеева, Б.В. Елисеев, Е.М. Зайцев // Геодезия и картография. 1987. - №3. -С. 48-50.

39. Ефремов, В.Ф. Аппаратура для поиска нефтепроводов Текст. / В.Ф. Ефремов, А.Ф. Яковлев, В.М. Виноградов // Геофизическая аппаратура. -1970.-Вып. 43.-С. 135-142.

40. Жуков, Б. Н. Геодезический контроль сооружений и оборудования промышленных предприятий: Монография Текст. / Б.Н. Жуков. -, Новосибирск: СГГА, 2003. 356 с.

41. Жуков, Б. Н. Руководство по геодезическому контролю сооружений и оборудования промышленных предприятий при их эксплуатации Текст. / Б. Н. Жуков. Новосибирск: СГГА, 2004.- 376 с.

42. Журкин, И. Г. Геоинформационные системы Текст. / И.Г. Журкин, С. В. Шайтура.-М.: Кудиц-Пресс, 2009. 272 с.

43. Закревская, Н.О. К вопросу определения подробности съемки рельефа при топографическом картографировании шельфа Текст. / Н.О. Закревская, Б.Н. Морозов // Труды 16 Науч. техн. конф. мол. ученых и спец. ЦНИИГАиК. - М.: ОНТИ ЦНИИГАиК, 1984. - С. 328-334.

44. Измерение скорости звука в морской воде Текст./ А.И. Горская, H.A. Жилина, В.А. Комляков, В.А. Цветков // Геодезия и картография. 1982. -№6.-С. 52-54.

45. Измерители скорости звука в морской воде Текст./ Е.В. Бренев, А.И. Кощеев, Д.П. Румянцев, Е.С. Фороща // Геодезия и картография. 1986. -№8. - С. 54-56.

46. Инструкция по развитию съёмочного обоснования и съёмке ситуации и рельефа с применением глобальных навигационных спутниковых систем ГЛОНЛСС и GPS Текст.-М.: ЦНИИГАиК, 2002.

47. Инструкция по топографической съёмке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500 Текст. -М.: Недра, 1985. 154 с.

48. Инструкция по промеру (ИП 64) Текст. Л.: Изд-во упр. гидрограф: службы,ВМФ, 1964.

49. Использование гидролокатора бокового обзора при геологических исследованиях на шельфе Текст. / В.А. Волохин, Д.Ф.Такки, Ю.Н. Губанов и др. Геленджик: ПО Южморгеология, 1985. - 52 с.

50. Исследования по топографической гидролокационной съемке Текст. // G6. науч. тр. ЦНИИГАиК.--М. 1985:-№238.-130 с. ,

51. Каморный, В.М. О подробности топографической съемки шельфа Текст. /В.М. Каморный // Геодезия и картография. 1982. -№3. - С. 33-35.

52. Каморный, В.М. О расчете междугалсовых расстояний для. выполнения топографической съемке шельфа Текст. /В.М. Каморный // Геодезия и фототопография. 1981. - №7 — С. 26-31.

53. Каморный, В;М. Определение параметров и оценка точности высотного положениях горизонталей при: выполнении топографической съемки шельфа Текст. / В.М. Каморный, А.И. Кощеев // Сборник научных трудов ЦНИИГАиК. -1981.- Вып. 227. С 22-28. :

54. Камышев, А.П. Методы и технологии мониторинга природно-технических систем Севера Западной Сибири; Текст. / А.П. Камышев, под ред. А.Л; Ревзона.-М.: ВНИПИГАЗДОБЬГЧА, 1999: — 230 е.!

55. Карпик, А.П. Методологические и технологические основы геоинформационного обеспечения территорий: монография Текст. 7 А.П. Карпик. Новосибирск: СГГА, 2004. - 260 с.

56. Кашин; Л.А. О геодезическом; и топографическом изучении акваторий Текст. / Л.А. Кашин // Геодезия и картография. 1982. №3. С. 1017. " ■ . \ ' : ■■■ . . '.■

57. Коваленко, А.И. Статистическая • оценка точности измерений глубин эхолотом Текст. /А.И. Коваленко // Гидравлика, водные пути и изыскания;1974.-С. 15-19:

58. Коваленко, А.И. Свойства распределения суммарных поправок измерения глубин эхолотом Текст. /А.И. Коваленко // Труды ЛИИВТ. —1975.-Вып. 151.-С. 94-98.

59. Коломийчук,.Н.Д. О расчете пределов действия уровенньгх постов Текст. / Н.Д. Коломийчук // Геодезия и картография. 1982. - №11. - С. 4649. '143

60. Колотило; Л.Г. Определение среднего вертикального значения« скорости звука, по глубине Текст.; / Л.Г. Колотило; Ю;Ф? Тарасюк. //. Судостроение за рубежом; 1980^—№5. -С. 89-94.

61. Кукушкин, Б.М. Строительство подводных трубопроводов Текст. / БМ» Кукушкищ.В;Я1Канаев. -М-: Недра; 1982; 176 с.

62. Лисицкий, Д.В. Основные принципы цифрового картографирования местности :;моно^афия^Текст.;/Д

63. Логинов, К.В. Гидроакустические поисковые приборы Текст./ К.В. Логинов. М.: Пищеваяпромышленность, Л 971.

64. Ломоносов; Ю.И. Гидроакустические приборы для исследования; промышленной разведки и обеспечения* подводно-технических работ Текст. / Ю;И; Ломоносов // Итоги науки и техники, ВИНИТИ // Водный транспорт, 1980;-№8.-С. 89-128.

65. Мазур, И:И. Конструктивная надежность и экологическая безопасность трубопроводов Текст. /И.И. Мазур, О.М. Иванцов, О.И. Молдованов. -М.: Недра, 1990.

66. Мазур, И.И. Безопасность трубопроводных систем Текст. / И.И. Мазур, О.М. Иванцов. М.: Елима, 2004. - 1104 с.

67. Малахов; Б.М. Методы, и аппаратура для съемки- шельфа Текст. : Обзор №22 / Б.М. Малахов, Л.А.Гинденбург. М.: ОНТИ ЦНИИГАиК, 1975. -71 с.

68. Марков, М.Ф. Об изображении подводного рельефа на планах и картах шельфа Текст. / М.Ф. Марков // Инженерная геодезия / Ваго. — М., 1976.-Ч. 2.-С. 91-95.

69. Морская нефть. Развитие технических средств и технологий^ Текст. / Э.?М. Мовсум-заде, Б.Н. Мастобаев, Ю.Б. Мастобаев, М.Э: Мовсум-заде. -СПб.: Недра, 2005. 240 с.

70. Морская'нефть. Трубопроводный транспорт и переработка продукции-скважин Текст. / Э.М. Мовсум-заде, Б.Н: Мастобаев, Ю.Б. Мастобаев, М.Э. Мовсум-заде; под ред. A.M. Шаммазова. СПб.: Недра; 2006. - 192 с.

71. Мурзинцев, П. П. Геодезический мониторинг подводных переходов магистральных газопроводов-. Текст. / П.П. Мурзинцев, Г.А. Гринь // Международный научный конгресс «ГЕО-Сибирь-2006»: сб. материалов междунар. науч. конгр. Новосибирск, 2006. - С. 133-136.

72. Наземное лазерное сканирование: монография, Текст. / В:А. Середович, A.B. Комиссаров, Д. В; Комиссаров, Т. А. Широкова. -Новосибирск: CITA, 2009.-261 с.

73. Наумов* Е.А. Применение гидролокатора бокового обзора для обследования; междугалсовых площадей при систематическом промере Текст./Е.А. Наумов // Гидрография* и гидрометеорология. М., 1972. - Вып. 1. - С.15-19.

74. Наумов, Е.А. О применении гидролокатора бокового обзора в гидрографических работах Текст. / Е.А.Наумов // Судовождение. М., 1973. -Вып. 13.-С. 209-215.

75. Нечаев, М.Г. Модернизированный ГЛБО для шельфа Текст. / М.Г. Нечаев, И.Н. Котов // Техн. средства и методы исслед. Мирового океана, тез. докл. Всес. школы. — М., 1987. Т.1.

76. Никитенко, Ю.П. Топографо—геодезические работы на шельфе Дальнего Востока Текст. / Ю.П. Никитенко, В.И. Семенов, В.М. Каморный // Геодезия и картография. 1981. - №¡1. - С. 36-40.

77. Наставление по промеру Текст. — Л.: Изд-во упр. гидрограф, службы ВМС, 1952.

78. Обследование подводных трубопроводов Электронный ресурс. -Режим доступа:/ http://www.hydromaster.ru/

79. Пат. 47532 Российская Федерация, МПК, 7 G 01 S 13/00. Система для выполнения топографической съемки скрытых и видимых объектов / Клепиков Н.В, Тарасенко Е.А., Шилин А.Е.: заявитель и патентообладатель ЗАО «Пирс» RU-№2005108171; заявл. 22.03.2005.

80. Подводная акустика' Текст. / Пер. с англ. Ю.Ю. Житковского и Ю.П. Лысанова: под. ред. Л.М. Бреховских. -М.: Мир, 1965 432 с.

81. Правила гидрографической службы №4. Ч.2.Съемка рельефа дна. Требования и методы Текст. / ГУН и О МО, ЦКФ ВМФ, М., 1984 - 264 с.

82. Правила технической эксплуатации магистральных газопроводов Текст. MI: Недра, 1989.

83. Промысловые трубопроводы и оборудование Текст.: учеб. Пособие П81 ДЛЯ'вузов [Текст] / Ф.М. Мустафин, Л.И. Быков, А.Г. Гумеров и др. М.: Недра, 2004. - 662 с.

84. Простаков, А.Л. Электронный ключ к океану: Гидроакустическая техника сегодня Текст. / А.Л. Простаков. Л.: Судостроение, 1978. - 192 с.

85. Развитие автоматизации топографической, съемки на акваториях Текст.: обзор. М.: ГУГК СССР, 1983. - Вып. 68. - 30 с.

86. РМ-03 002007. Межотраслевые правила по охране труда при проведении водолазных работ ПОТ. Информационно-справочный материал Текст. / Под общ. ред. проф. В.А. Рогожникова. М.:Слово, 2007. - 320 с.

87. РД 31.84.01-90 Единые правила- безопасности труда на водолазных работах». 4.1. Правила водолазной службы. Текст. / М.: Мортехинформреклама, 1992. - 304 с.

88. РД 51-3-96. Регламент по техническому обслуживанию подводных переходов магистральных газопроводов. Текст. М.: Гипроречтранс, 1996. -70 с.

89. РД 51-2-95. Регламент выполнения экологических требований при размещении, проектировании, строительстве и эксплуатации* подводных переходов магистральных газопроводов Текст. М5.: ИРЩ Газпром, 1995. -64 с.

90. Рожков, А.Е. Средства и методы поиска и координирования подводных коммуникаций Текст. /А.Е. Рожков М.: ОНТИ ЦНИИГАиК, 1976,-№45.-С. 21-25.

91. Руководство по техническому наблюдению за постройкой, и эксплуатацией морских подводных трубопроводов Текст. / СПб.: Российский морской «регистр судоходства, 2009: - 65 с. ,

92. Свечников, А.И. Определение планового положения трубопроводов Текст. / А.И. Свечников, А.Н. Колесников,. Б.Д. Яровой // Геодезия и картография. -1985. №7. - С. 32-35.

93. Семенов, В.И. Возможности повышения информативности топографических карт шельфа Текст. / В.И. Семенов, В.М. Каморный // Геодезия и картография. 1983. - №3. - С. 23-27.

94. Селиванов, М.Н. К измерению глубин эхолотом Текст. /М.Н. Селиванов // Морской флот. 1961. № 5, - С. 14-16.

95. Серапинос Б.Б. Глобальные системы позиционирования. Издание 3-е, исправленное и дополненное Текст. / Б.Б. Серапинос. М.: Каталог, 2002. -106 с.

96. СНиП 1.02.07-87 Инженерные изыскания для строительства Текст. -М.: ГОССТРОЙ, 1987.

97. СНиП 2.05.06-85. Магистральные трубопроводы Текст. М.: ВНИИСТ Миннефтегазстроя СССР, 1986.

98. СНиП 2.06.01-86 Гидротехнические сооружения. Основные положения проектирования Текст. -М.:ЦИТП Госстроя СССР, 1987. 32 с.

99. СНиП 2.06.04-82 Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые, от судов) Текст. / М.гЦИТП Госстроя СССР, 1986. -40 с.

100. Современные методы и технологии обследования подводных переходов, магистральных трубопроводов Электронный ресурс. Режим доступа:/ http://www. econg.ru/

101. Сорокин, И.А. Методика промерных работ и их точность при гидрографических исследованиях на шельфе Текст. / И.А. Сорокин // Картирование шельфа Л., 1974. - С. 124 - 132.

102. Состояние и дальнейшее развитие подводного нефтепроводного транспорта за рубежом Текст. М.: ВНИИОЭНГ, 1973.

103. СП 11-104-97 Инженерные изыскания для строительства Текст. Ч. III: Инженерно-гидрографические работы при изысканиях для строительства / ПНИИИС Госстроя России. М., 2004.

104. СП 11-114-2004 Инженерные изыскания на континентальном шельфе для строительства морских нефтегазопромысловых сооружений Текст. / Госстрой РФ, 2004.

105. Справочные материалы для определения критических длин провисающего участка подводного трубопровода Текст. — М.: Гипроречтранс, 1996. 55 с.

106. Столяренко, Д.А. Применение гидролокаторов бокового обзора для прокладки и контроля положения подводного трубопровода Текст. / Д.А. Столяренко // Технологии ТЭК. — М., 2004. - №8.

107. Субботин, И.Е. Инженерно-геодезические работы при проектировании, строительстве и эксплуатации магистральных147нефтегазопроводов: монография Текст./ И.Е. Субботин. М.: Недра, 1987. — 139 с.

108. Султанов, A.C. Из опыта работы по топографической съемке подводных коммуникаций Текст. / A.C. Султанов // Геодезия и картография. 1983.-№11.-С. 40^3.

109. Тихонова, И.А. Измерение глубин эхолотом Текст. / И.А. Тихонова // Геодезия и картография. 1980. - №5. - С. 49-50.

110. Томсон, П.В. Определение абсолютных отметок морского дна Текст. / П.В. Томсон // Инженерная геодезия. JL: 1975. 4.1. - С. 50-54.

111. Фирсов, Ю.Г. Основы гидроакустики и использования гидрографических сонаров Текст. / Ю.Г. Фирсов. СПб.: Нестор-История,2010.-303 с.

112. Фирсов, Ю.Г. К вопросу о нормативных документах для выполнения гидрографических работ Текст. / Ю.Г. Фирсов // Навигация и гидрография. 2007. - № 23. - С. 97-107.

113. Фирсов, Ю.Г. К вопросу оптимального проектирования, съемки рельефа дна многолучевым эхолотом Текст. / Ю.Г. Фирсов // Геодезия и картография. 2007. - № 2. - С. 26- 33.

114. Фирсов, Ю.Г. Цифровые модели рельефа дна в электронной гидрографии Текст. / Ю.Г. Фирсов // Геодезия и картография. 2008. - № 4, -С. 45-53.

115. Фирсов, Ю.Г. Компьютерные технологии для оценки точности площадной съемки рельефа дна Текст. / Ю.Г. Фирсов // Геодезия и картография. 2008. - № 8. - С. 35-40.

116. Хаустов, В.А. Возможности унификации приборно-водолазного обследования магистральных газопроводов и камеральной обработки полевых материалов Текст. / В.А. Хаустов // Материалы совещания

117. Обеспечение надежной^ эксплуатации подводных переходов трубопроводов» ОАО «Газпром» М: ИРЦ; Газпром, - 2009. - С. 123-130:

118. Хорошилов,, B.C. Оптимизация комплекса инженерно .геодезических работ при монтаже технологического оборудования* инженерных объектов Текст.: дис. на соиск. учен. степ, д-ра техн. наук / B.C. Хорошилов. Новосибирск, 2009. - 257 с.

119. Цветков, В.А. Гидролокатор бокового обзора ГЭБО-ЮО Текст. / В .А. Цветков, А. Д. Алашеев, В.В. Секачев // Геодезия и картография. 1983. -№ 9.-С. 43-45.

120. Чуприна, Е.П. Признаки; распознавания объектов? дна внутренних водоемов по эхограммам Текст. / Е.П: Чуприна // Г еодезия и картография. -1985.-№11.-С. 40-44.

121. Шумайлов, А.С. Диагностика магистральных трубопроводов Текст. /А.С. Шумайлов; А.Г. Гумеров; А.ИШолдованов. -Ш.: Недра, 1990:

122. Ямбаев, Х.К. Геодезический контроль прямолинейности и соосности в строительстве / Х.К. Ямбаев.— Ml: Недра, 1986. — 264 с.

123. Bjastad Ame Erik. Pipeline inspection using EM3002 and Seabat8125 Текст. / Arne Erik Bjastad // Stolt Offshore Division: Survey Departament. 2005.

124. Calder B.R. Automatic Statistical- Processing of Multi-beam Echo» sounder Текст. /ВЖ. Calder // Data . International Hydrographie Review, 2003, 4 (1). -PP;' 53 68.

125. EM 1110-2-1003 .Engineering and Design Hydrographie: Surveying Текст. / Departament of the Army US Army Corps of Engineers; 2004.

126. EM 3002. Product description Текст. / Kongsberg Maritime AS, 2005.

127. Erik Hammerstad. EM Technical1 Note. Multibeam Echo Sounder Accuracy. Текст. / Kongsberg Maritime AS. 2001.

128. Freddy Pohner. Improved Object Detection with new Generation: of Multibeam Echo Sounders Текст. / Kongsberg Maritime AS. 2004.

129. Geophysical Survey Systems: Электронный ресурс. — Режим • доступа: http ://www.benthos.com/

130. Going deeper than the sea bottom Электронный ресурс. The SUB SEA newsletter 2007 N3. - Режим доступа:/ http://www.km.kongsberg.com/

131. Hydrographie MBES Survey Standards Текст. / TH Standard 23 Version 2.2. NTHA, 2000.

132. Hydrographie Survey. Quality Assurance: Representative Requirements Текст. / T№Standard 43 NTHA; 1999;

133. Hydrographie Survey. Quality Assurance: Representative Requirements: Текст. / TH Standard 43 NTHA, 2001.

134. ШО Standards for Hydrographie Survey. Special Publication SP-44, 4th. Edition Текст. Monaco, 1998.

135. ШО Standards for Hydrographie Survey. Special Publication SP-44, 5th Edition Текст. Monaco, 2008;

136. ШО Transfer Standard For Digital Data Текст. / International Hydrographie Organisation, Special Publication No 57, Edition 3.0/3, 1996. - 63 pp.

137. ШО Manual on Hydrography Текст. / International Hydrographie Bureau, Publication M-13, 1-st Edition Monaco, 2005. 511 pp.

138. IHO Standards Of Competence For Hydrographie Surveyors Текст. / International Hydrographie Organisation. Publication M-5. Ninth Edition, updated -2007.-57 pp.

139. ШО Hydrographie Dictionary. Part 1, Volume 1 Текст. / English. International Hydrographie Organisation, Special Publication No 32, 5th Edition, -1994,-280 pp.

140. IHO Special Publication No 100 «Discovery Metadata Standard», SP-100 Текст. 2007, - 32 pp.

141. John E. Hughes Clarke. Provisional Swath Sonar Survey Specifications. Текст. / John E. Hughes Clarke // Ocean Mapping Group, Dept. Geodesy and Geomatics Engineering University of New Brunswick. Canada, 1999.

142. Leenhardt О. Side Scanning Sonar a theoretical study Текст. / The International Hydrographie Review, 1974, -Nl, - P. 61-80.

143. Multibeam Error Management Текст. / Rob Hare, Brian Calder, Lee Alexander, Susan Sebastian // Hydro International, 2004, V. 8, N.10. P. 6-9.