CC BY
23ИИМИНИИНЯМИЙИЙЙИИМ1ИЙИМ
■■вадмивиини^вижиииии^ВДИ
шшякашсыжшаштштшдотогйШШ
^ИИИИИишиииюиияаиивииД
С. П. Варламов, А. В. Литовко, П. Н. Скрябин
Степан Прокопьевич Варламов,
кандидат географических наук, и.о. заведующего лабораторией
геотеплофизики и прогноза Института мерзлотоведения им. П. И. Мельникова СО РАН (ИМЗСОРАН).
Павел Николаевич Скрябин,
кандидат географических наук, ведущий научный сотрудник ИМЗ СО РАН.
^ в ^
Андрей Владимирович Литовко,
ведущий инженер ИМЗ СО РАН.
15 ноября 2011 г. на станции Нижний Бестях Мегино-Кангаласского улуса Республики Саха (Якутия) состоялась торжественная укладка «золотого» звена железнодорожной линии Беркакит - Томмот - Якутск. В этой церемонии приняли участие Президент Российской Федерации Д. А. Медведев и президент Республики Саха (Якутия) Е. А. Борисов. Президент РФ Д. А. Медведев поздравил участников торжества и строителей-железнодорожников с этим знаменательным событием. Он заявил, что железнодорожная сеть на Крайнем Севере получает дальнейшее развитие, в частности, будет проложен транспортный переход через р. Лену в районе г. Якутска. «Обязательно нужно соединить магистраль с Якутском, пройти через Лену», - подчеркнул глава государства. По команде почётного жителя Якутии, ветерана БАМа Александра Бондаря бригада железнодорожных монтёров «Трансстроя» приступила к укладке «золотого» звена. И вот он, торжественный момент, которого ждали десятилетия, наступил - укладка «золотого» звена завершена.
Укладка «золотого» звена с надписью «Бестях - даёшь Якутск» (15 ноября 2011 г.).
Практически все выступающие на церемонии этого знаменательного события выражали особую благодарность строителям за их нелёгкий труд,
за то, что они в срок завершили прокладку железной дороги в сложных северных условиях. Тем не менее не следует забывать и о том большом вкладе, который внесли в это дело инженеры-проектировщики и изыскатели, инженеры-геологи, гидрогеологи и геокриологи.
Широкомасштабные инженерно-геологические изыскания для железнодорожного строительства на участке Томмот-Якутск проведены проект-но-изыскательским институтом «Мос-гипротранс». В 1980 -1982 гг. им были выполнены инженерные изыскания на стадии технико-экономического обоснования, в 1985 - 1991 гг. - на стадии «проект», а с 1992 г. - на стадии «рабочая документация». К этим проектно-изыскательским работам привлекались и многие другие организации: Уралгипротранс, Якут-ТИСИЗ, Институт мерзлотоведения СО РАН, ПГО «Якутскгеология», Тындинская мерзлотная станция, ПНИИИС, МГУ им. М. В. Ломоносова идр.
Ленская геологоразведочная экспедиция ПГО «Якутскгеология» в 1982 -1985 гг. выполнила гидрогеологическую и инженерно-геологическую съёмку трассы железной дороги Беркакит - Якутск в масштабе 1:200 000. На инженерно-геологической карте в
Столб железнодорожной магистрали Беркакит - Томмот - Якутск (805-й километр) расположен напротив железнодорожного вокзала станции Нижний Бестях.
Выступление Д. А. Медведева перед строителями железной дороги Беркакит - Томмот - Якутск (15 ноября 2011 г.).
междуречьях Лютенга - Кирим и Кирим - Тарынг был выделен «ледовый комплекс». Инженерно-геологические изыскания на участке распространения «ледового комплекса» выполняли ОАО «Уралгипротранс», ЗАО «Нерюнгристройизыскания», ГУП ЯПСЭ.
В полосе строительства железной дороги Беркакит -Томмот - Якутск значительный объём исследований выполнил Институт мерзлотоведения им. П. И. Мельникова (ИМЗ) СО РАН. Полевые геокриологические исследования проводились институтом с небольшими перерывами почти тридцать лет.
В 1981 - 1982 гг. институтом впервые был выполнен комплекс мерзлотно-ландшафтных исследований, материалы которых были переданы в ЦИНИИС Госстроя СССР. В результате проведения этих работ были установлены закономерности формирования и распространения сезонно- и многолетнемёрзлых пород, особенности их морфологии и температуры. Достаточно детально исследованы криогенное строение рыхлых отложений и развитие мерзлотно-геологических процессов, выполнена ландшафтная дифференциация территории освоения, оценена естественная и посттехногенная динамика криогенных процессов и явлений, составлена ланд-шафтно-криоиндикационная карта масштаба 1:750 000 с оценкой чувствительности мерзлотных ландшафтов при хозяйственном освоении [1].
В 1985 - 1986 гг. ИМЗ СО АН СССР по договору с «Алмаатагипротранс» выполнил геокриологические исследования в пределах Алданского плоскогорья, на участке Беркакит-Томмот. В 1987 г. институт приступил к комплексным геокриологическим исследованиям зоны проектирования в пределах северного участка Амуро-Якутской железнодорожной магистрали (р. Кирим -пос. Хаптагай), что было связано с новым этапом инженерно-геологических работ. На базе трёх научных лабораторий (геокриологического прогноза, картографирования и подземных вод) в институте была организована экспедиция АЯМ, которой по хоздоговору № 9/89 с «Мос-гипротранс» были проведены ландшафтные, геотермические, гидрогеологические и геофизические исследова-
ния, изучены основные компоненты инженерно-геокриологических условий, выполнено ландшафтно-криоиндика-ционное инженерно-геокриологическое картографирование территории в масштабе 1:25 000, составлен геокриологический прогноз при нарушении природных условий и тепловом взаимодействии грунтов с насыпями. Проведено районирование территории по сложности инженерно-геокриологических условий, разработаны рекомендации для проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожной магистрали [2].
Строительство железной дороги Беркакит - Томмот -Якутск началось после выхода Постановления Совета Министров СССР от 7 марта 1985 г. Общая длина железной дороги составила 805 км, в том числе: участков Берка-кит-Томмот-360 км и Томмот - Нижний Бестях-445 км. Новая железная дорога должна стать первой частью магистрали, связывающей районы Центральной Якутии и средней Лены с сетью существующих железных дорог страны, а в перспективе - служить соединительным звеном трёх железнодорожных магистралей: Транссиба, БАМа и планируемой Полярно-Сибирской магистрали: Котлас - Салехард - Уренгой - Игарка - Якутск - Магадан [3].
Начав строительство участка Беркакит - Томмот в 1985 г., транспортные строители довели рельсовый путь до г. Алдана в 1992 г. Продолжение строительства железной дороги осуществлялось в соответствии с Постановлением Правительства РФ от 4 января 1992 г., на основании которого в 1995 г. Правительством Республики Саха (Якутия) была создана Акционерная компания (АК) «Железные дороги Якутии».
Надо сказать, что стройка, начатая когда-то с большим энтузиазмом, из-за тяжёлой социально-экономической ситуации в стране и смены общественно-политического строя, велась крайне медленно. В общей сложности за всё время её строительства активные работы приостанавливались из-за недофинансирования двадцать раз.
В 2001 г. Президент Республики Саха (Якутия) В. А. Штыров реанимировал проект железной дороги до Якутска. При его активной поддержке в 2003 г. была принята программа достройки линии Беркакит - Томмот до норм временной эксплуатации с пуском пассажирского движения в 2004 г. С 2005 г. начался новый этап строительства железной дороги от г. Томмота до станции Верхняя Амга. Институт мерзлотоведения СО РАН был привлечён ОАО «Проекттрансстрой» к комплексным инженерно-геологическим и геофизическим исследованиям трассы.
По результатам совместных работ ИМЗ СО РАН и ОАО «Проекттрансстрой» были уточнены границы водоохранной зоны источника Булуус - памятника природы
Участники комплексной экспедиции Института мерзлотоведения
СО АН СССР на трассе АЯМ (1987 г.). Первый ряд (слева направо) : нач. бур. отряда Ю. Ф. Романов, инж. Н. Д. Кос-тюнин, м.н.с. Ю. Б. Скачков, м.н.с. С. В. Андреев, студент-практикант Горгома, нач. отряда А. В. Бойцов, зам. нач. экспедиции А. С. Бушков, ст. лаб. Т. Н. Зо-бачёва, нач. экспедиции И. В. Дорофеев, науч. рук. экспедиции Г. М. Фельдман, водитель Ю. Арбатский, зав. лаб. М. М. Шац, водитель Д. В. Борисов; второй ряд: м.н.с. С. П. Варламов, лаб. А. И. Тараненко, н.с. П. Н. Скрябин; третий ряд: студент-практикант Е. В. Родин, м.н.с. Г. В. Вишняков, рабочий Д. В. Кунгуров, ст. инж. С. И. Сериков.
РС(Я), проектная линия трассы железной дороги была перенесена за пределы этой зоны. Научно-технический совет, состоявшийся в 2005 г. в г. Якутске, отметил, что основной инженерной проблемой строительства пускового комплекса трассы является обеспечение устойчивости земляного полотна на участке «ледового комплекса» [4].
В 2005 г. по хоздоговору 4/05 с ОАО «Проекттрансстрой» Институтом мерзлотоведения СО РАН было проведено научное инженерно-геокриологическое обеспечениепроектно-изыскательскихи строительных работ по трассе Томмот -Кердем - Нижний Бестях. Были составлены ландшафтные карты масштабов 1:25 000 и 1:5000, карта льдистости грунтов «ледового комплекса» масштаба 1:100 000, выявлены причины деформаций земляного полотна, проведены мерзлотно-ландшафтное и инженерно-геологическое районирования мелкого масштаба, созданы серии тематических карт масштаба 1:25 000, отражающие состав, состояние, строение и свойства грунтов (криогенную текстуру, льдис-тость, мощность сезонноталого слоя, температуру грунтов на подошве слоя
годовых теплооборотов) и прогнозные карты развития опасных экзогенно-геокриологичес-кихпроцессов и явлений, устойчивость мерзлотных ландшафтов при нарушении поверхностных условий. Установлены участки активизации наледных процессов, намечены участки для режимных наблюдений в процессе строительства и последующей эксплуатации магистрали [5-9].
В 2006 - 2010 гг. по заказу Министерства науки и профессионального образования на основе госконтрактов с Правительством РС(Я) № 251 и 588 были проведены работы по организации системы инженерно-геокриологического мониторинга на участке строящейся железной дороги от разъезда Чокурдах до станции Нижний Бестях (научный руководитель к.г.-м.н. Н. И. Шен-дер). По результатам этих работ были оценены предпо-строечное тепловое состояние горных пород в слое годовых теплооборотов на естественных и нарушенных участках, составлена карта опасных для строительства криогенных процессов и явлений масштаба
Сотрудники Института мерзлотоведения СО РАН проводят бурение термометрических скважин под земляное полотно железной дороги на участке «ледового комплекса» (2005 г.).
Ответственный исполнитель работ - ведущий научный сотрудник ИМЗ СО РАН к.т.н. И. П. Константинов контролирует укладку пеноплекса на участке развития «ледового комплекса» ж/д трассы Беркакит - Томмот - Якутск (2009 г.).
1:200 000, создана наблюдательная сеть природно-техногенной системы на участке «ледового комплекса», оценено тепловое состояние грунтов оснований насыпей, отсыпанных соответственно в холодный и тёплый периоды года. В результате обследования трассы выявлено нежелательное для железной дороги развитие негативных криогенных процессов, многолетнего прота-ивания грунтов основания насыпи. Было предложено использовать результаты исследований на «ледовом комплексе» для моделирования теплового состояния грунтов основания [10,11].
В 2007 г. на семинаре-совещании, посвящённом строительству железнодорожной магистрали (г. Якутск), были обсуждены результаты инженерных изысканий, которые позволили принять ряд принципиальных реше-
Комплексное обследование земляного полотна
сотрудниками ИМЗ СО РАН на участке «Болотный» ж/д трассы Беркакит - Томмот -Якутск (2009 г.).
ний, в том числе об организации системы инженерно-геокриологического мониторинга на стадии строительства и эксплуатации железной дороги на участке «ледового комплекса» [12,13].
В 2008 г. Институт мерзлотоведения СО РАН по заказу Министерства науки и профессионального образования заключил госконтракт № 743 с Министерством транспорта, связи и информатизации РС(Я) на проведение мониторинговых работ по трассе железной дороги АЯМ. В этих работах принимали участие сотрудники лаборатории инженерной геокриологии института (научный руководитель к.т.н. И. П. Константинов). Для решения поставленной задачи было проведено пофакторное инженерно-геокриологическое районирование территории трассы, выбраны участки для организации мониторинга и прогнозирования изменения инженерно-геологических условий [12-17].
Сотрудники ИМЗ СО РАН проводят нивелировочные работы на выемке земляного полотна ж/д трассы (2009 г.).
В настоящее время Институт мерзлотоведения им. П. И. Мельникова СО РАН продолжает научно-исследовательские работы по проекту «Комплексный инженерно-геокриологический мониторинг в полосе трассы железной дороги Беркакит - Томмот - Кердем и разработка научно-методических основ рациональной её эксплуатации» на основе госконтракта с Правительством РС(Я) № 1090 (научный руководитель д.т.н., проф. Д. М. Шестернёв). Сотрудниками института ведутся наблюдения за тепловым состоянием грунтов основания земляного полотна железной дороги и окружающей среды. В результате инструментального и визуального обследования железной дороги через один год после укладки шпало-рельсов выявлены участки, подверженные деформациям. Дальнейшее продолжение инженер-но-геокриологи-ческого мониторинга является необходимым условием обеспечения надёжности работы железнодорожной линии в период её временной и последующей постоянной эксплуатации.
В 2013 г. Институтом мерзлотоведения СО РАН предусмотрено составление рекомендаций по организации инженерно-геокриологического мониторинга на всём протяжении железнодорожной трассы Беркакит - Том-мот-Якутск.
Список литературы
1. Босиков, Н. П. Мерзлотные ландшафты зоны освоения Лено-Алданского междуречья / Н. П. Босиков, И. С. Васильев, А. Н. Фёдоров. -Якутск: Изд-во ИМЗ СО АН СССР, 1985.-124 с.
2. Шендер, Н. И. Мерзлотно-инженерно-гео-логические проблемы проектирования, строительства и эксплуатации АЯМа / Н. И. Шендер, П. Н. Скрябин, С. П. Варламов и др. //Комплексные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железных дорог в условиях Крайнего Севера. - Хабаровск : ДВГУПС, 1997. -Т.1.- С. 87-93.
3. Позин, В. А. Железная дорога Беркакит - Том-мот - Якутск (проблемы проектирования и строительства) / В. А. Позин // Транспортное строительство. - М.: Издатель ООО Центр «Трансстройиз-дат», 2002. - № 12. - С. 10-13.
4. Проектирование и строительство земляного полотна железной дороги Томмот - Кердем в сложных инженерно-геокриологических условиях. Итоги инженерных изысканий в 2005 г. : материалы научно-технического совета, 7-8 декабря 2005 г. в Якутске. -Якутск, 2005.-118с.
5. Скрябин, П. Н. Наблюдательная сеть геотемпературного мониторинга на участке трассы ст. Олень-ст. НижнийБестях/П. Н. Скрябин, С. П. Варламов, Ю. Б. Скачков // Проектирование и строительство земляного полотна железной дороги Том-мот - Кердем в сложных инженерно-геокриологических условиях. Итоги инженерных изысканий в 2005 г.: мате-риалынаучно-техническогосовета, 7-8декабря2005г. в Якутске. - М.: Проекттрансстрой, 2005. - С. 30-33.
6. Варламов, С. П. Льдистость грунтов северного участка проектируемой железной дороги Томмот -Кердем (ст. Олень - ст. Кердем) / С. П. Варламов // Материалы Международной конференции «Теория и практика оценки состояния криосферы Земли и прогноз её изменения». - Тюмень : ТюмГНГУ, 2006. - Т. 2. -С. 212-214.
7. Варламов, С. П. Гзокриологические условия проектируемой железной дороги Томмот - Кердем на территории развития ледового комплекса / С. П. Варламов, П. Н. Скрябин, Ю. Б. Скачков, Н. И. Шендер//Наука и образование. - 2006. -№4 (44). - С. 78-83.
8. Васильев, И. С. Мерзлотно-ландшафтное районирование трассы строящейся железной дороги Том-мот - Кердем /И. С. Васильев, С. П. Варламов, А. Н. Фёдоров, М. Н. Железняк // Криосфера Земли. - 2007. -Т. XI, № 3. - С. 29-34.
9. Васильев, И. С. Устойчивость криогенных ландшафтов на северном участке трассы железной дороги Якутии / И. С. Васильев, А. Н. Фёдоров, С. П. Варламов, Я. И. Торговкин и др. // Наука и образование. - 2009. -№2(54). -С. 4-9.
10. Варламов, С. П. О тепловом состоянии оснований насыпей железной дороги Томмот - Кердем на участке распространения пород ледового комплекса / С. П. Варламов, П. Н. Скрябин, Н. И. Шендер //Проблемы инженерного мерзлотоведения: материалы IX Международного симпозиума, 3 - 7 сентября, г. Мирный, Рос-сия.-Якутск: Изд-во ИМЗ СО РАН, 2011.- С. 204-209.
11. Скрябин, П. Н. Изменения термического состояния грунтов при техногенных воздействиях на северном участке железной дороги Томмот - Якутск / П. Н. Скрябин // Проблемы инженерного мерзлотоведения : материалы IX Международного симпозиума, 3 -7 сентября, г. Мирный, Россия. - Якутск: Изд-во ИМЗ СО РАН, 2011.-С. 210-214.
12. Обеспечение надёжности строящихся сооружений железнодорожной линии Томмот - Кердем на участке «ледового комплекса» : материалы семинара-совещания 11-12 сентября 2007 г. в г. Якутске. - М.: Изд-во ООО «Центр Трансстройиздат», 2007. -164с.
13. Константинов, И. П. Геомониторинг при возведении железной дороги на участке Томмот - Верхняя Амга / И. П. Константинов, А. В. Литовко // Проблемы инженерного мерзлотоведения: материалы VII Международного симпозиума, г. Чита, 21-23 ноября 2007 г. -Якутск: Изд-во ИМЗ СО РАН, 2007. - С. 82-86.
14. Шестернёв,Д. М. Основные принципы организации геокриологического мониторинга линейных сооружений (на примере железной дороги Беркакит - Том-мот - Якутск) /Д. М. Шестернёв //Проблемы инженерного мерзлотоведения : материалы IX Международного симпозиума, 3 - 7 сентября, г. Мирный, Россия. -Якутск: Изд-во ИМЗ СО РАН, 2011.- С. 252-260.
15. Шестернёв, Д. М. Геокриологические проблемы эксплуатации участка железной дороги АЯМ Берка-кит - Томмот/Д. М. Шестернёв, А. В. Литовко//Проб-лемы инженерного мерзлотоведения : материалы IX Международного симпозиума, 3- 7 сентября, г. Мирный, Россия. - Якутск : Изд-во ИМЗ СО РАН, 2011. -С. 261-266.
16. Шестернёв, Д. М. Геокриологические условия и их изменения при строительстве железной дороги АЯМ на участке «ледового комплекса»/Д. М. Шестер-нёв, Н. И. Шендер, С. П. Варламов, А. В. Литовко, Ю. Г. Слепцова // Проблемы инженерного мерзлотоведения: материалы IX Международного симпозиума, 3 -7 сентября, г. Мирный, Россия. - Якутск: Изд-во ИМЗ СО РАН, 2011.- С. 267-272.
17. Гурьянов, И. Е. Факторное инженерно-геологическое районирование северной зоны строительства АЯМ /И. Е. Гурьянов //Проблемы инженерного мерзлотоведения : материалы VII Международного симпозиума, г. Чита, 21 - 23 ноября 2007 г. - Якутск : Изд-во ИМЗ СО РАН, 2007. - С. 56-60.
Я<РХ№ М№&РЪ1ХШ1СЯ(ЕЙ
Во-первых, не делай ничего без причины и цели. Во-вторых, не делай ничего, что бы не клонилось на пользу обществу.
Марк Аврелий
