Γεωλογικές- γεωµορφολογικές έρευνες για την. αγωγών"

Transcript

1 Γεωλογικές- γεωµορφολογικές έρευνες για την ασφαλή πόντιση υποθαλάσσιων καλωδίων και αγωγών" ρ. Γρηγόρης Π. Ρουσάκης ΤΟΜΕΑΣ ΘΑΛΑΣΣΙΑΣ ΓΕΟΛΟΓΙΑΣ & ΓΕΩΦΥΣΙΚΗΣ ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΩΚΕΑΝΟΓΡΑΦΙΑΣ ΕΛΚΕΘΕ

2 Σκοπός των ερευνών αυτών είναι: Nα αποτυπωθεί µε λεπτοµέρεια ο θαλάσσιος πυθµένας κατά µήκος ζωνών εύρους µέτρων ώστε να βρεθεί η καλύτερη ασφαλέστερη όδευση για την πόντιση των υποβρύχιων καλωδίων οπτικών ινών, ρεύµατος υψηλής τάσης ή για την εγκατάσταση υποθαλασσίων αγωγών για την ζεύξη διαφόρων περιοχών.

3 Oι γεωλογικές γεωµορφολογικές µελέτες χωρίζονται σε δύο σκέλη: 1. Το παράκτιο σκέλος όπου θα πρέπει να ερευνηθεί ζώνη εύρους 500 µ. σε κάθε περιοχή προσαιγειάλωσης καλωδίων ή αγωγών από 0-30 µέτρα βάθος. Η µελέτη των περιοχών αυτών πραγµατοποιείται µε τo µικρό σκάφος το οποίο διαθέτει το ΕΛ.ΚΕ ΚΕ.Θ.Ε. µε ενσωµατωµένο πολυδεσµικό βυθόµετρο στην γάστρα του καθώς και άλλα εξειδικευµένα όργανα. Επίσης χρησιµοποιούνται φουσκωτά σκάφη για τις καταδύσεις αυτοδυτών οι οποίοι καταγράφουν την διαδροµή µε video και φωτογραφίες υποθαλάσσιες

4 2. Το πελάγιο σκέλος της έρευνας κατά το οποίο αποτυπώνονται ζώνες εύρους µέτρων κατά µήκος αρχικών οδεύσεων των ζεύξεων των προορισµών που έχουν οριστεί και σε βάθη µεγαλύτερα των 30 µέτρων. Η έρευνα στο πελάγιο σκέλος πραγµατοποιείται µε το Ω/Κ σκάφος Αιγαίο Αιγαίο το οποίο µε τα όργανα που διαθέτει µπορεί να αποτυπώσει τον πυθµένα µέχρι σε βάθος 5000 µέτρων.

5 ΤΡΟΠΟΣ ΠΡΑΓΜΑΤΟΠΟΙΗΣΗΣ ΕΡΓΑΣΙΩΝ ΠΕ ΙΟΥ Στο πελάγιο τµήµα της µελέτης πραγµατοποιoύνται πέντε παράλληλες διαδροµές κατά µήκος της όδευσης,, 250 µέτρα απόσταση µεταξύ τους, όπου γίνεται ταυτόχρονα βαθυµετρική αποτύπωση, τοµογραφία πυθµένα (profiler), µορφολογική αποτύπωση (sidescan sonar) και µαγνητοµετρία. Μετά από µια πρώτη επεξεργασία των δεδοµένων χαράσσεται η τελική προτεινόµενη όδευση επί της οποίας επαναλαµβάνοται οι καταγραφές που αναφέρονται παραπάνω. Επί της τελικής προτεινόµενης διαδροµής ανασύρονται δείγµατα ιζήµατος και γίνονται µετρήσεις CTD, ADCP, σε επιλεγµένες θέσεις. Στο παράκτιο τµήµα της µελέτης πραγµατοποιούνται τρεις παράλληλες διαδροµές κατά µήκος της όδευσης, 100 µέτρα απόσταση µεταξύ τους, όπου θα γίνεται ταυτόχρονα βαθυµετρική αποτύπωση, τοµογραφία πυθµένα (profiler), µορφολογική αποτύπωση (sidescan sonar).

6 ΑΣΦΑΛΗΣ Ο ΕΥΣΗ ΚΑΛΩ ΙΟΥ ΣΗΜΑΙΝΕΙ: Η κλίση του πυθµένα δεν υπερβαίνει τις µοίρες κατά µήκος της τελικής προτεινόµενης όδευσης του καλωδίου. Ο πυθµένας δεν είναι βραχώδης και δεν υπάρχουν πάνω στην επιφάνειά του εξάρσεις βράχων και αντικείµενα όπως ναυάγια κλπ. εν υπάρχουν θαµµένα αντικείµενα κάτω από τον πυθµένα όπως ναυάγια νάρκες κλπ. Τα επιφανειακά ιζήµατα έχουν πάχος τουλάχιστον µέτρα ώστε να είναι δυνατή η ταφή του καλωδίου. Η διατµητική αντοχή των ιζηµάτων δεν υπερβαίνει τα 80 KPa ώστε να είναι εύκολη η εκσκαφή των. εν υπάρχει έντονη αλιευτική δραστηριότητα κυρίως από συρόµενα εργαλεία, τράτες.

7 Για την επίτευξη των στόχων της έρευνας θα πρέπει να γίνουν: ¾ Βαθυµετρική αποτύπωση των πελάγιων και παράκτιων περιοχών µε χρήση του πολυδεσµικού βυθόµετρου (multibeam). ¾ Για τα βάθη περιοχών έρευνας που φθάνουν µέχρι µέτρα χρησιµοποιούνται τα µικρά σύστηµα multibeam 180 KHz, KHz τα οποία είναι εγκατεστηµένα στην γάστρα του Ω/Κ Αιγαίο και του Αλκυών αντίστοιχα. ¾ Για τα µεγαλύτερα βάθη και µέχρι το βάθος των 5000 µέτρων χρησιµοποιείται το µεγαλύτερο σύστηµα multibeam (SEABEAM 2120, 20KHz) που είναι εγκατεστηµένο στη γάστρα του Ω/Κ Αιγαίο.

8 Γεωµορφολογική αποτύπωση του πυθµένα Η γεωµορφολογική αποτύπωση της επιφάνειας του πυθµένα της παράκτιας και πελάγιας ζώνης πραγµατοποιείται µε την χρήση του πλευρικού ηχοβολιστικού (side scan sonar) Στην πελάγια έρευνα σε µεγαλύτερα βάθη ( µέτρα) χρησιµοποιείται για την αποτύπωση το σύστηµα Deep tow το οποίο περιλαµβάνει πλευρικό ηχοβολιστικό µαζί µε τοµογράφο πυθµένα υψηλής συχνότητας (Chirp).

9 Προσδιορισµός των χαρακτηριστικών και του πάχους των επιφανειακών και υποεπιφανειακών ιζηµάτων του πυθµένα πραγµατοποιείται µε την χρήση τοµογράφου υποστρώµατος πυθµένα χαµηλής συχνότητας 0,7-2KHz (τύπου Boomer) στο παράκτιο τµήµα, βάθος <30 µ. H διασκόπηση του ανώτερου υποστρώµατος του πυθµένα και προσδιορισµός των χαρακτηριστικών και του πάχους των ιζηµάτων των πελάγιων περιοχών πραγµατοποιείται µε τοµογράφο υψηλής συχνότητας τύπου chirp 2-12KHz (deep tow) ή µε τον τοµογράφο 3,5ΚΗz.

10 ειγµατοληψία επιφανειακών ιζηµάτων µε πυρηνολήπτη βαρύτητας από επιλεγµένες θέσεις κατά µήκος της οριστικής διαδροµής λαµβάνοντας υπόψιν όλα τα αποτελέσµατα των προηγουµένων. Περιγραφή του ιζήµατος και µέτρηση της διατµητικής αντοχής (shear strength)

11 Magnetom eter Readings Artem is-marm ari, All Routes Ανίχνευση µεταλλικών αντικειµένων µε την χρήση µαγνητοµέτρου κατά µήκος όλων των διαδροµών στο πελάγιο τµήµα της έρευνας Magnetic Flux Density (nt) Longitude(Dec.Deg) Central South North

12 Προσδιορισµός επιφανειακών και υποεπιφανειακών ρευµάτων καθώς και φυσικών παραµέτρων (θερµοκρασίας και αλατότητας) του θαλασσινού νερού µε την χρήση CTD & ADCP σε επιλεγµένες θέσεις.

13 Ο πυθµένας πάνω στην τελική διαδροµή των καλωδίων- αγωγών, σε βάθη µέχρι 30 µέτρα, φωτογραφίζεται και βιντεοσκοπείται µε αυτόνοµη κατάδυση δυτών, αφού σηµανθεί η διαδροµή µε αριθµηµένο νήµα. Πάνω στην τελική διαδροµή οι δύτες χρησιµοποιώντας µεταλλική ράβδο και πεπιεσµένο αέρα διενεργούν δοκιµές διείσδυσης (εµπίξεις) στον πυθµένα προκειµένου να προσδιοριστεί µε ακρίβεια το πάχος των επιφανειακών ιζηµάτων.

14 Συστήµατα εντοπισµού θέσης Κατά την διάρκεια των εργασιών πεδίου ο εντοπισµό θέσης του σκάφους γίνεται µε τα παρακάτω συστήµατα GPS: Trimble R8 R L1/ 1/L2 GPS system Trimble 5800 L1/L2 GPS system. GNSS radio for RTK and DGPS corrections Ο ίδιος εξοπλισµός GPS χρησιµοποιείται για παράκτιες και πελάγιες εργασίες. Στη διάρκεια των όλων των εργασιών χρησιµοποιείται η τεχνική εντοπισµού RTK που εξασφαλίζει ακρίβεια εκατοστού µε τη βοήθεια επίγειων σταθµών διόρθωσης οι οποίοι τοποθετούνται κατά περίπτωση.

15 Τελική απόδοση δεδοµένων Τα δεδοµένα της βαθυµετρικής αποτύπωση, της γεωµορφολογίας του πυθµένα, της τοµογραφίας των επιφανειακών ιζηµάτων και της µαγνητοµετρίας συνεκτιµώνται ώστε να χαραχτεί η βέλτιστη όδευση των καλωδίων ή των αγωγών. Όλα τα αποτελέσµατα αποτυπώνονται σε γεωµορφολογικά διαγράµµατα και τοµογραφίες µε κλίµακα 1:10000.

16