Общество с ограниченной ответственностью «Международная инвестиционная экологическая компания «Ситалл»
Проспект Нахимова 15, оф.№ 6, г. Севастополь, 299011
тел./факс (0692) 54-28-43, моб. +380990344990,
ЕГРПОУ 19454838,
е-mail: mieksitall@gmail.com,
web: http://www.sitall.com.ua

Вводная часть

Во вторник, 24 июня, в Симферополе состоялось выездное заседание Общественного Экспертного совета Общероссийского общественного движения «Народный фронт «За Россию».

Тема заседания: «Проблемы развития транспортного комплекса и пути их решения в Крымском федеральном округе».

 Участники:

Председатели профильных Комитетов Государственной Думы РФ, заместители министров профильных министерств и ведомств РФ, депутаты Госдумы и Совета Федерации, ведущие ученые и специалисты, руководители крупнейших транспортных объединений РФ Крыма и Севастополя.

Естественно, обсуждался предложенный комиссией вариант строительства моста через Керченский пролив.

Альтернативное решение по строительству моста предложили, заместитель генерального директора по развитию Виталий Катунин и генеральный директор Международной инвестиционной экологической компании «Ситалл»,  член-корреспондент Международной академии наук экологии, безопасности человека и природы   Геннадий Рубцов.

Ниже мы публикуем альтернативный вариант «классическому» мосту через Керченский пролив  и водообеспечению Крыма (карта-схема прилагается).

Решение об использовании «классического» варианта  строительства моста через Керченский пролив,  несомненно, должно было учитывать определенные  особенности региона. Это, прежде всего, сейсмичность в 8-9 баллов.

Суровые зимы наблюдаются здесь 1 раз в пять лет. Средняя мощность ледового покрова составляет 30 см., максимальная — 64 см.

Скорость ветра, примерно 1 раз в год, достигает 25 метров в секунду. В отдельные годы до  32 м/с.

Дно Керченского пролива — цепь грязевых вулканов,  покрытых слоем ила  толщиной до 50 и более метров. Под действием течений ил постоянно «мигрирует».

Все эти обстоятельства являются реальной угрозой для безопасности будущей конструкции моста.

В условиях повышенной сейсмоопасности  или возможных террористических актов, разрушение моста может привести к масштабным экономическим потерям и гибели людей.

Так как мост является объектом военно-стратегического значения, то важным фактором должна быть его высокая живучесть и быстрое восстановление.

Немаловажной проблемой может стать размещение многочисленных строительных площадок в районе строительства моста, подсобных и жилых помещений для рабочих.

При строительстве моста нельзя не учитывать, что акватория Керченского пролива является местом гнездования многих видов птиц, нереста ценных пород рыб. Особенно это относится к косе Чушка и лиманам на Кубани.

Прокладка новых дорог и само строительство моста не должны нанести вред окружающей природной среде.

В отсутствии прямого сухопутного сообщения между субъектами РФ и сложными отношениями с Украиной, создание надежного транспортного сообщения (посредством моста) в краткосрочной перспективе (максимум год) является критичной задачей, т.к. граничит с транспортным коллапсом и высокими рисками обеспечения полуострова всем необходимым. Паромы не могут заменить мосты, ни по удобству, ни по надежности, ни по цене на свои услуги. В противном случае социальная напряженность будет только расти.

С учетом количества уже перевозимых через паром (Новороссийск / Анапа / порт Кавказ — Керчь / Феодосия) транспортных средств (без учета Ж/Д перевозок) уже ориентировочно за 2014 год составит не менее 2 млрд. руб. Что ложится существенным бременем и ограничивает развитие Крымского региона.

Как нам стало известно, на сегодняшний день выбран вариант проектирования и строительства моста через косу и остров Тузла. Нам, конечно, приятно, что наши предложения были услышаны и приняты столь высокими профильными государственными инстанциями. Но мы, вместе с тем, предлагаем свой альтернативный, не «классический» вариант моста.

В нашем случае, мост должен быть понтонно-опорным разводным. Такой вариант позволит существенно снизить высоту пролета моста, а значит и увеличить устойчивость  его конструкции  в сравнении с мостом на высоких вертикальных опорах.

Более того, при использовании разводной конструкции моста мы  снимаем все  ограничения по высоте мачт и надстроек  проходящих судов.

В среднем через Керченский пролив в год проходят порядка 20 000 судов. Если проводить аналогию с Санкт-Петербургом, то за судоходный сезон  через разводные мосты там проходят порядка 7000 судов. С учетом прокладки ж/д к портам Керчи, Феодосии, Севастополя, количество транзитных судов через Керченский пролив существенно снизится. Это означает, что разводной мост вполне впишется в транспортную логистику Керченской переправы. Кроме того в предложенном варианте мост в замкнутом рабочем состоянии обеспечит прохождение большинства судов класса река-море. Их средние габариты свободно вписываются в дополнительный судоходный створ моста (60 метров в ширину и 17 метров в высоту). В акваторию Азовского моря преимущественно заходят суда класса река-море с соответствующими габаритами. Считаем разумным сопоставить предлагаемый нами стационарный (не разводной створ) с габаритами Костромского моста, который имеет два судоходных пролёта — двенадцатый от правого берега для судов и плотов идущих вниз, тринадцатый — для судов идущих вверх. Высота судоходных пролётов: 16 м от проектного уровня, 13,9 м от расчётного уровня. Для других судов,  не вписывающихся в указанные габариты, проход будет обеспечиваться через разводной створ с расстоянием до 200 метров в ширину и без ограничения по высоте. К сведению, разводные понтонные конструкции редко, но используются к примеру мост через Худ-Канал, штат Вашингтон США (створ 180 метров).

При этом заметим, что  высота стандартных пролетов над уровнем воды всего 5 метров, это вполне достаточно, так как за всю историю наблюдения в Керченском проливе максимальная высота волны составляла 3 метра, а годами уровень волны не превышает высоту 2-х метров.

Геометрия предлагаемого нами понтонно-опорного разводного моста представляет собой фигуру усеченного треугольника (трапецию), что значительно  повышает устойчивость всей конструкции. На дорожной ферме располагаются с лева на право железнодорожное полотно, полосы для грузового  и легкового автотранспорта в одном направлении, и в такой же последовательности полосы в обратном направлении, по краям и между ж/д полотном пешеходная полоса для обслуживающего персонала.

Широкое основание трапеции  существенно снижает нагрузку на грунт.

Особое значение в конструкции моста имеет комбинированное основание. Это авторская разработка и, по информации, которой мы располагаем, ранее нигде не предлагалась.

Идея комбинированного основания разводного понтонно-опорного моста позволяет использовать сильные стороны понтонной переправы как таковой  и полностью устраняет его отрицательные моменты.

Простота комбинированной установки основания моста, возможность доступного технического обслуживания в процессе эксплуатации  существенно снижают финансовые издержки.

Комбинированное основание понтонного разводного моста состоит из «Якорного основания» и,  собственно, «Понтонного блока».

«Якорное основание» может быть исполнено в виде монолитных бетонных  блоков, подобранных по массе таким образом, чтобы не позволить «Понтонному блоку» всплывать.

Якорное основание заглубляется с помощью земснаряда или утапливается в ил под силой собственного веса.

Совокупность якорных оснований обеспечивает неподвижность моста и его сопротивляемость течениям.

«Якорное основание» и «Понтонный блок» имеют гибкое соединение посредством специальных устройств. Задача такого соединения состоит  в том, чтобы при возникновении предельных нагрузок  на понтон, вес «Якорного основания» не оказывал воздействия на плавучесть «Понтонного блока». Более того, «Понтонный блок», при пиковых нагрузках может опираться на «Якорное основание», а так же на грунт дна. Так как конструкция понтонного моста, по сути, не стоит на грунте, а находится на плаву и при пиковых нагрузках слегка опирается на грунт, то конструкция моста способна выдержать любые сейсмические удары.

Короткие подвижные соединения между «Понтонным блоком» и «Якорным основанием» секции моста исключают качку дорожной фермы  от воздействия волны и ветра.

Понтонные основания моста утоплены и находятся у самого дна.  «Понтонный блок» соединяется с дорожной фермой посредством специальных  «гидро-перемычек». Все это минимизирует воздействие возможного ледохода  и поверхностного течения в проливной зоне. Именно жесткость конструкции, которая уходит под углом в воду, создает эффект лезвия ледокола, когда нагоняемые льдины поднимаются выше уровня воды и под собственным весом крошатся на части.

Еще одно преимущество предлагаемого нами варианта моста — это быстрое производство конструкций (секций моста). Производство конструкций от трех месяцев до года, в зависимости от задействованных производственных мощностей.

Возведение такого моста минимизирует  земляные работы, воздействие   на природную среду.

Более того, такой мост при необходимости можно будет переместить в другое удобное для транспортной инфраструктуры место.

В основе строительства нашего варианта моста — понтонные технологии. Изготовление понтонных секций можно осуществлять на судостроительных и судоремонтных заводах Севастополя и Крыма в целом а так же Краснодара и Ростовской области, что создаст дополнительные рабочие места и позволит реанимировать судостроительную отрасль.

Доставка конструкций (секций понтона) можно осуществлять сплавом. Сборка секций на месте займет 2-3 недели.

Сравните эти возможности с доставкой к месту строительства крупногабаритных  конструкций «классического» моста…!!!

СХЕМА ОБЩЕГО ВИДА РАЗВОДНОГО МОСТА с понтонным пролетом (в собранном виде).

sitall1

sitall2

sitall3

sitall4

 

СХЕМА ОБЩЕГО ВИДА РАЗВОДНОГО МОСТА С ПРИМЕНЕНИЕМ ПОДВОДНЫХ ВАНТОВЫХ РАСПОРОК с распашным вариантом разводного створа моста и применением технических искусственных островов.

sitall5

 

Стоит отметить, что существует множество технических вариантов модификаций исполнения створа моста.

Общий вид 3D модели типового пролета.

sitall6

Схематический вид базового пролета на срезе без разводимого надвижного пролета над ним, и с ним.

sitall7

Схематический вид базового пролета с «Шипами» с якорной растяжкой,

sitall8

Примечание:

Крыло скольжения — предлагается использовать с целью снижения «стопорения» льдин между колоннами опор, устанавливает  в пределах уровня ледохода;

Защитная сеть, дополнительное стабилизационное крыло —  сеть  с плоской горизонтально ориентированной гранью,  устанавливает на уровне 1,5 метра от поверхности  под водой. Предлагается использовать в качестве дополнительной защиты, в случае падения объектов с моста, позволит им не затонуть полностью, а так же обеспечить оперативное спасение  людей. За счет большой затопленной поверхности так же компенсирует колебательные импульсы. Применение данного предложения, требует дополнительного анализа, в настоящий момент не рассматривается в качестве принципиально важного элемента;

Якорный блок основание — функционал данного элемента описывался выше по тексту;

Шипы — Жесткие пластины которые устанавливаются на понтонно-опорном блоке которые проникают в мягкий грунт, обеспечивают дополнительное зацепление, и повышает устойчивость и сопротивление негативным влияниям течения;

Колоны опоры — так как пролеты типовые, а глубины в Керченском дифференцированы, с учетом «мягкого» грунта, предлагается часть опор забивать в грунт до не обходимого уровня, с целью выравнивания общего горизонта конструкции по заданным параметрам.

Описание сути подводных вантовых растяжек.

sitall9

Общий схематический вид моста до разводного пролета сверху с вантовой жесткостью на сопротивление течениям и ледосплаву.

Для того что бы исключить обледенение и провисание под собственным весом вантовых канатов растяжек, предлагается их проложить под водой. Виду того, что жесткость подводной части понтонных блоков, которые на момент эксплуатации формируют в единую ферму очень широкая (ориентировочно 90 метров)  а следовательно прочная, таким образом шаг вантовых растяжек будет в разы шире чем при их «классическом» использовании  в вантовых мостах и при этом обеспечить не подвижность конструкции.

Часть опор для вантовой растяжки предлагается делать от берега, а при необходимости от технического острова созданного для этих целей.

Вид моста сверху

Вид моста сверху

Ширина дорожной автополосы 12,5м х 2шт = 25 м; пешеходная дорожка с учетом ограждений (в т.ч. фонарей) по краю понтона —  2,5 х 2= 5м.  Для движения поезда (один путь) для реверсивного движения шириной в 7м. Итого 37 метров. Возможно создание моста с двусторонним ЖД движением. В ближайшей перспективе, по нашему мнению, это не целесообразно.

За основу взяты габариты транспортных путей предложенных «Гипростроймостом», анонсированные в рамках предварительной оценки возможного проекта моста через Керченский пролив.

Пиковая нагрузка, которая будет воздействовать на пролет в 15 метров, по совокупности составит: 1 крытый вагон 95 тонн х 1шт; 2 груженные фуры весом 45 тонн;  легковые автомобили 6шт, общим весом 20 тонн. Суммарная нагрузка на один пролет площадью 15 х 37 м. = 555 м2 составит 205 тонн.

Вес надводного пролета пропорционально сопоставим с типовой конструкцией, разработанной  Министерством транспортного строительства СССР. Серия 3.501-103 «Пролетные строения железнодорожных мостов, стальные, болтосварные  со сквозными фермами — пролетами 44,55 и 66 метров.». Разработаны «Гипротрансмостом» Минтрансстроя СССР, утверждены  и введены в действие с 01.01.1977г. приказом МПС  № П-29878 от 04.10.1976г.

Так же на основе расчетов разработанных в рамках  технико-экономического обоснования для мостового перехода через Керченский пролив в «Северном створе» длиной в 10250 метров и массой в 160 тысяч тонн институтом «Гипростроймост» РФ.

На основании расчета, 15-ти метровая металлоконструкция фермы понтонно-опорного моста составит не более 250 тонн (естественно, потребуются более точные расчеты).

Вес опор, соединяющих ферму с понтонным блоком порядка 50 тонн. Совокупная нагрузка на «Понтонный блок», поддерживающий один пролет длиной в 15 метров составит: (205+250+50) = 505 тонн. Выталкивающая сила понтонного блока должна быть порядка 350 тонн (т.е. пролет в разгруженном состоянии сохраняет плавучесть). При пиковой нагрузке на мост, понтонный блок будет давить на грунт в 3 раза меньше, чем средний человек давит на дно находясь по грудь в воде. При этом  вес «Якорного основания» будет достаточным в 100 тонн на один пролет.

Ориентировочный вес понтонного блока при этом составит 65 тонн.

Таким образом, вес всей металлоконструкции 15-ти метрового типового пролета понтонно-опорного моста  составит порядка 65 тонн+250 тонн+50 тонн = 365 тонн.

Стоимость металла на бирже по текущим ценам составит порядка 17 250 руб. за 1 тонну. Стоимость металла в изделии оценим порядка 40 000руб  за 1 тонну.

Стоимость пролета в 15 метров и весом 365 тонн  составит  14 600 000 руб.

Для якорного основания потребуется порядка 50м3 железобетона. Ориентировочная стоимость такого «Якорного блока» составит   500 000 руб.

Так же оценим стоимость материалов для обработки поверхности. Гарантированный срок эксплуатации 4 года. Источник http://www.infrahim.ru.

Эмаль ХС-436 (http://www.infrahim.ru/lkm/284.html) для защиты от коррозии района ПВЛ и подводной части корпусов судов, включая суда ледового плавания. Тип лакокрасочного материала двухупаковочный эмалевый лакокрасочный материал на основе виниловой и эпоксидной смол. Эмаль предназначена для защиты от коррозии района ПВЛ и подводной части корпусов судов, включая суда ледового плавания, а также противокоррозионной защиты стальных поверхностей, эксплуатирующихся в атмосферных условиях.  Теоретический расход на один слой 235-325 г/м2; 5,0-3,6 м2/л. Разбавитель эмали растворитель Р-4  в количестве не более 10 % по массе.

Срок службы покрытия эмалью при соблюдении установленной технологии нанесения: 3-х слойного для района ПВЛ — 2 года, 4-х слойного для подводной части — 4 года. Допускается по эмали ХС-436 нанесение штатных противообрастающих покрытий. Цена в розницу 150 руб/кг (цены на июль 2014г.).

Грунтовка ВЛ-02 (http://www.infrahim.ru/lkm/143.html) для защиты металла. Тип ЛКМ материал двухупаковочный на основе поливинилбутираля; кислотный разбавитель — спиртовой раствор ортофосфорной кислоты. Рекомендуемое количество слоев 1 — 2. Теоретический расход на один слой 65 — 85 г/м2; 13,6 — 10,9 м2/л Разбавитель Растворитель, не более 20 % по массе. Цена в розницу 136,10 руб/кг.

Растворитель Цена в розницу 330,00 руб/5л. (76,3 руб/кг).

Стоимость лакокрасочных материалов на 1 м2 = 325 г/м2*4слоя*150 руб/кг+325 г/м2*4слоя*10% по массе растворителя*76,3 руб/кг+85 г/м2*2слоя*136,1руб/кг.+ 85 г/м2*2слоя*20%* по массе растворителя*76,3 руб/кг = 195+9,92+ 23,14+ 2,60 = 230,66 руб/м2.

Ориентировочная площадь одной 15-ти метровой секции под лакокрасочные материалы. Площадь фермы нижняя и верхняя часть не покрытая дорожным полотном 1200м2.; основания 300м2; 1 понтонный блок 1000м2. Итого не более 2500м2. Стоимость лакокрасочных материалов = 2500*230,66=576 650,00руб (округлим до 600 000 руб.).

Итак,  стоимость одного пролета составит  15 700 000 руб. Это, с учетом готового изделия до стадии монтирования и прокладки дорожного полотна.

Стоимость 1 км дорог Асфальтобетон 1 категории 102 млн.руб. / 1 км.

Стоимость 1 км железнодорожного пути 15 млн.руб. / 1 км.

Стоимость освещения 1 км не более 2 млн.руб.

Соответственно себестоимость понтонно-опорного моста длинной 5 км ориентировочно составит 5000м / 15м * 15,7млн. руб. + (102млн.р.+15млн.р.+2 млн.р.)*5км = 5,829 млрд. руб.

С учетом оптимистического прогноза (снижении себестоимости исходных материалов, замещение отдельных металлоконструкций полимерными материалами и т.д.),  базовая стоимость моста может быть до 40% дешевле и быть в районе 3,5 млрд., при этом принимая крайне пессимистический вариант развития проекта, с бюджетом под  все возможные риски и не учтенные расходы, общая стоимость моста не превысит 30 млрд. рублей со сроком строительства до одного года.

Предварительная стоимость строительства «классического» моста в створе косы и острова Тузла – 350 млрд. рублей со сроками строительства 3,5 до 6 лет.

При строительстве моста в Тузлинском створе с использованием насыпных дамб Таманского водохранилища, стоимость моста на более коротком плече пролива может быть дешевле   на 30%.

Важно, чтобы ведущие ученые и специалисты в области проектирования и строительства мостовых переходов изучили и объективно оценили наше предложение  как вариант строительства быстрой и относительно малозатратной временной или постоянной переправы.

Политическая ситуация вокруг Крыма обязывает нас принять срочные и взвешенные решения.

Приложение:

табл. 1 «Сравнительный анализ Классического варианта моста с альтернативным понтонно-опорным мостом»

№ п/п Параметр для сравнения Классический мост Альтернативный мост
1. Стоимость объекта от 283 до 349 млрд. руб. от 3,5 до 30млрд. руб.
2. Срок возведения от 3,5 до 6 лет от 1 до 1,5 лет
3. Риск падения с высоты проезжей части смертелен Падение с высоты 5 метров не критично, для  компенсации риска затопления на глубине в 70 см между опорами натянуть удерживающие сети.
4. Эвакуация людей при ЧС Потребует привлечение авиации и спец техники Возможна с любых плав. средств,
5. Восстановительные работы при разрушении Без подвода спец техники не возможно, изготовление поврежденной конструкции доставка установка и т.п. операции потребуют значительное время. Поврежденный стандартный створ размыкается от основной конструкции и за счет естественной плавучести затопленных не полых понтонных блоков буксирует до места утилизации или капитального ремонта любым буксиром без привлечения специального флота
6. Освобождение судоходного створа от возможных обломков Потребуются краны повышенной мощности, подводные работы, значительное время и спец флот См. пункт 5. в кратчайшие сроки без привлечения спец техники высвобождается судоходный створ
7. Перемещение  моста в другой створ по мере развития транспортной инфраструктуры Не возможно Возможно
8. Возможность функционирования в рамках существующей транспортной инфраструктуры Не возможно Можно построить от стенки действующей паромной переправы с минимальными подготовительными работами
9. Необходимость геологической разведки дна Требуется, длительные по времени и  дорогостоящие мероприятия, стоимостью от 3,5 млрд. руб. Не требуется, так как основная нагрузка компенсируется естественной плавучестью блоков
10. Экологические угрозы Большое скопление строительной техники, значительные земельные работы, размещение рабочих, нанесут не сопоставимо больший вред, чем просто монтирование готовых конструкций в Керченском проливе в течении нескольких недель.
11. Привлечение местного населения при строительстве Моста Крайне затруднительно. Кадровый потенциал Крыма ограничен специалистами в области мостостроения Возможно реанимировать судостроительные мощности Крыма, Кубани, Ростова при строительстве плавучих секций моста.
12. Распараллеливание процессов при строительстве моста Дорогостоящая техника. Забивание свай, заливание опор, прокладка от фермы к ферме строго последовательно, ограниченное количество дорогой строй техники, применение параллельного строительства не возможным. Стандартные секции до момента сочленения моста в единую конструкцию можно распределить по широкому кругу производителей, тем самым существенно ускорить процесс создания моста
13. Воздействие на существующую инфраструктуру Значительные работы с тяжелыми грузом спец техники в существующих транспортных артерия просто заблокируют их работу и приведут их в негодное состояние. Доставка конструкций будет осуществляться сплавом, буксированием, без нанесения урона автодорогам Крыма и Кубани.
14. Отнесения к капитальным строениям Относится Не относится
15. Сейсмическая устойчивость 8 баллов Более 10 баллов. Конструкция не привязана жестко к грунту имеет повышенную геометрическую устойчивость.
16. Ветровая нагрузка Сопоставимы так фермы построены по единой технологии
17. Сопротивление нагнетаемым льдам согласно тех.задания Соответствует Соответствует
sitall11

Рис.схематическая привязка вариантов реализации створов понтонно-опорного моста.

Примечание: Вариант №2 предусматривает создание на базе Таманского залива — Таманского Водохранилища питаемого Кубанской водой, с целью последующей подачи её для с/х нужд Крыма.

Схематическое отображение размещения моста в створе Тузлы.

Схематическое отображение размещения моста в створе Тузлы.

Заместитель генерального директора

по развитию ООО «МИЭК «Ситалл»

В.Катунин

Генеральный директор ООО «МИЭК «Ситалл»,
член-корреспондент Международной
академии наук экологии, безопасности
человека и природы

Г.Рубцов

proliv

Скачать Инвестиционное обоснование понтонно-опорного моста (редакция 16.12.2014) — одним файлом

Скачать Обзорная информация Автомобильные дороги и мосты Наплавные мосты Информавтодор. одним файлом.

Посмотреть Мнение инженера путей сообщения по мостам и тоннелям Рязанова Ю.С.

ОТЗЫВ НА Предложение компании «Ситтал» по конструкции моста через Керченский пролив

Рассмотренный документ содержит 14 страниц и схемы. В конструкции предложены понтонные опоры, опирающиеся на грунт. Таким образом, по сути мост является наплавным без жестких опор.
Наплавные мосты используются во всем мире как альтернатива «классическим» при сложных условиях строительства. В Московской области имеются примеры эксплуатации наплавных мостов-лент в тяжелых условиях больших рек. Например, мост через р.Оку в г.Озеры имеет выводной пролет для обеспечения судоходства. За рубежом (США) наплавные мосты (floating bridge) применяются в различных вариантах в том числе с чередованием в составе с участками на жестких опорах.
Все преимущество предлагаемой конструкции очевидны (по стоимости, организации строительства, срокам возведения). Сроки эксплуатации наплавных мостов достаточно большие (40 и более лет), они легко ремонтируются железобетоном и заменяются. Вероятно, можно использовать опыт строительства моста в этом створе в 1945 г.
Однако наплавные мосты, по опыту эксплуатации в Московской области, имеют недостатки, связанные с пропуском ледохода и шуги. Поэтому требуется мощная защита легких опор хотя бы ледорезнмми сваями.
Было бы весьма полезны изготовление и испытания опытных конструкций. В целом, предложение заслуживает дальнейшего рассмотрения и исследований.
Зав кафедрой мостов и транспортных тоннелей
Проф. Л.В.Маковский
Проф. В.Г.Курлянд