Развитие промышленной транспортной системы Севера: актуальные задачи и пути их решения
Интервью с П.И. Тарасовым, ведущим научным сотрудником ИГД УрО РАН, беседовал М.Н. Котровский
Во время работы «Недели горняка-2015» в редакции журнала «Горная Промышленность» состоялась встреча с к.т.н., ведущим научным сотрудником ИГД УрО РАН Петром Ивановичем Тарасовым – автором стратегии решения транспортных задач при ускоренном освоении арктических и циркумполярных территорий РФ. В нашей беседе Пётр Иванович подробно рассказал об основных аспектах проблемы, актуальных и первоочередных задачах для эффективного ее разрешения и ответил на вопросы редакции.
– Чем обусловлена необходимость опережающего развития окраинных территорий, примыкающих к Северному Полярному кругу?
– Нужно иметь в виду три важнейших аспекта. Первый, расширение Евразийского Экономического Союза (ЕАЭС) в составе России, республик Беларусь, Казахстан, Армения и с 2015 г., Киргизия, обусловливает неизбежный и значительный рост географии транспортных схем для вывода их продукции на основные мировые рынки. Второй момент – отдельное и немаловажное место в успешном решении этой задачи принадлежит приполярным и полярным регионам России, эксплуатация минерально-сырьевых богатств которых обеспечивает серьёзные поступления в бюджеты субъектов Федерации и страны. В частности, Постановлением Президента РФ принято решение об освоении арктических территорий за счёт развития Северного Морского Пути, режим рабочей эксплуатации которого должен охватывать период от 5–6 месяцев до круглогодичного. И третий аспект: на данный момент основное транспортное обеспечение производственной и социальной инфраструктуры Севера лежит на авиационном и морском видах транспорта. По мере вовлечения в эксплуатацию новых месторождений различных видов полезных ископаемых, которыми богаты Север и Приполярье РФ, в условиях многократного расширения объёмов производства различных продуктов, потребуется системная организация наземной транспортной связи арктических и приполярных территорий с внутренними регионами России и странами ЕАЭС.
– Когда заходит разговор о Севере и Приполярье России, вспоминаются в первую очередь Якутия и Чукотка с их богатыми недрами. Какое место в ваших планах по развитию наземной транспортной инфраструктуры отводится действующим здесь предприятиям?
– Действующие и, особенно, перспективные горнодобывающие предприятия, например, АК «АЛРОСА», были и останутся доминирующими на промышленной карте Республики Саха (Якутия). Их производственная деятельность будет служить главным определяющим фактором в развитии сети автомобильных и железных дорог.
За полувековую историю только алмазопоисковых работ в Якутии было выявлено и опробовано более 1500 коренных и россыпных месторождений, которые сосредоточены в Якутской алмазоносной провинции. Площадь её составляет около 900 тыс. км2. Но это лишь часть огромной северной зоны Российской Федерации, в которую входят Мурманская, Архангельская области, Ямало-Ненецкий АО, Республика Коми и другие.
В настоящее время из арктической зоны РФ наиболее промышленно развита территория Западной Якутии, в которой разведанные запасы кимберлитовых месторождений простираются вплоть до Северного Ледовитого океана. Минерально-сырьевой потенциал Республики Саха (Якутия), по данным переоценки Министерства природных ресурсов РФ 2006 г., составляет 78,4 трлн руб. Помимо углеводородного сырья здесь разведаны месторождения угля с учтёнными запасами 14,3 млрд т, железных руд (5,7 млрд т), драгоценных, редкоземельных и других металлов, неметаллических полезных ископаемых, а также месторождения пресных, минеральных, теплоэнергетических и промышленных подземных вод. Чтобы его осваивать, потребуется создание сети не только технологических дорог, но и региональных, связывающих с магистральными трассами восточной части России. И для сооружения всех типов дорог потребуются огромные объёмы строительного щебня и песка. Их мы рассчитываем получить в результате переработки отвалов вскрыши действующих карьеров, а также напрямую из вскрышных забоев некоторых из них. А далее, при разработке проектов освоения новых месторождений, считаем необходимым предусматривать использование вскрышных пород для возведения насыпных оснований для будущих автомобильных, железных дорог и различных площадок. Такbе схемы позволят полностью отказаться от формирования отвалов вскрыши, либо прибегнуть к их селективной отсыпке, чтобы в последующем переработать в строительный щебень и песок.
– В чём конкретно состоит главная идея ваших предложений?
– С учётом многолетних исследований покорения северной зоны РФ нами поддерживается предложение проводить освоение арктических и прилегающих к ним приполярных территорий методом создания транспортных коридоров на базе крупнейших портов (узлов), таких как Сабетта, Диксон, Тикси, Певек и др другие. Морской, автомобильный, железнодорожный, речной и воздушный виды транспорта будут работать для скорейшего освоения уже имеющихся и поиска новых месторождений полезных ископаемых в районе Арктики. Мы убеждены, что идею строительства транспортных коридоров можно будет материализовать за счёт применения специальных транспортных средств, позволяющих ускоренно осваивать Арктику со стороны материковой части. В конечном итоге, планируется создание «артерий» из автомобильных и железнодорожных путей, которые будут пронизывать всю северную территорию РФ.
– Какие шаги необходимо предпринять для достижения такой цели – покрыть приарктические территории материка плотной сетью авто и ж.д. дорог круглогодичного использования?
– Полный и лучший ответ на этот вопрос содержит разработанный нами Алгоритм, который будет представлен в последующих публикациях.
– Что подразумевается под термином «специализированные транспортные средства»? Разве в славные годы «покорения» Арктики и непрерывного вплоть до настоящего времени освоения богатств Северных территорий страны используется «стандартная» техника?
– За редким исключением, это так и было. Стандартная техника приспосабливалась к работе в условиях морозов до –50°С. Для чего она оборудовалась уже на заводах утеплёнными герметичными кабинами с двойным остеклением и более мощными отопителями. Ну и, конечно же, с предварительным и постоянным подогревом масла и топлива.
Мы же имеем в виду серьёзные конструкторские решения по созданию специальной техники и её высокопроизводительной работы в северных условиях, при нанесении минимума ущерба почвенному покрову, снижению затрат на создание дорожной сети, уменьшении объёмов твёрдых отходов горного производства и др.
Более детально наши предложения в области разработки конструкций и типажей специализированной техники для освоения Севера и Арктической зоны страны будут изложены в статье очередного журнала. Скажу лишь коротко, многовариантность разрабатываемой техники позволит унифицировать её использование, обеспечивая разработку как крупных, так и небольших карьеров, как близко расположенных, так и отдалённых на сотни километров от базовых ОФ.
– Очевидно, для решения такой сложной и многогранной задачи потребуются усилия специалистов различных отраслей. Какие организации и ведомства уже согласились участвовать в этой работе?
– Вместе с ИГД УрО РАН – головным исполнителем работы – исследования и разработки специализированных карьерных транспортных средств для условий Севера выполняют специалисты НАН Беларуси, ОАО «БЕЛАЗ», АК «АЛРОСА». Рассчитываем на разных этапах работы привлечь к сотрудничеству, на конкурсной основе, отечественные машзаводы: Заволжский завод гусеничных тягачей (ЗЗГТ), Научно-производственная корпорация «Уралвагонзавод», Машиностроительную компанию «Витязь» (Ишимбай), ООО «Алтайтрансмаш-сервис», Екатеринбургский завод специализированных машин (ЕЗСМ) «Континент», Уральский турбомоторный завод, Уралмашзавод, Машиностроительный завод «ТОНАР» и другие, в том числе зарубежные.
Отдельная задача – создание высокомобильных, высокопроизводительных и экономичных ДСУ. И в этой сфере уже имеются наработки, например, известных российских фирм (Уралмаш, Дробмаш) и высокоэкономичные дробилки системы ДАУ (российской компании EVANKO) и др. Основу подвижного состава на автодорогах составят многозвенные автопоезда большой грудоподъёмности. Их разработкой занимаются в НАН Беларуси и НТЦ карьерной техники и технологии (во главе с д.т.н. П.Л. Мариевым) в составе ГНУ «Объединённый институт машиностроения НАН Беларуси» совместно с ИГД Уральского УрО РАН. На сегодняшний день – это одно из самых перспективных направлений развития грузовой, в том числе карьерной автотехники. В последние годы к производству трёхзвенных автопоездов грузоподъёмностью 100 т и выше для горной промышленности приступил подмосковный Машиностроительный «ТОНАР». Разработчики и эксплуатирующие организации уже успели убедиться в высокой экономичности перевозок сыпучих грузов автопоездами. Наши расчёты подтверждают получение высокого эффекта от их эксплуатации в Арктике по сравнению с одиночным транспортным средством.
– По Вашим оценкам, с чего уже можно начинать создание транспортных коридоров, какое место в этой программе займут перспективные горнодобывающие предприятия?
– Горные предприятия занимают и в будущем будут занимать ведущее место, так как по этим дорогам будут перевозиться их продукция, необходимые для них оборудование и материалы и, конечно же, люди. Так, например, для эффективной разработки большого количества перспективных месторождений беднотоварных алмазных руд в Якутии предполагается их перевозка к обогатительным фабрикам действующих крупных ГОКов в автопоездах на расстояние до 200 км. Для этого предстоит не только выстроить сеть технологических автодорог, но и наладить производство автопоездов большой грузоподъёмности, способных одинаково безопасно и быстро передвигаться по карьерным и магистральным дорогам.
Один из наиболее интересных и подготовленных к созданию транспортных узлов для освоения новых территорий в Западной Якутии – морской порт Тикси, основанный в 1933 г. на берегу одноимённой бухты близ дельты р. Лены. Он служит основной базой снабжения и обеспечения всего морского каботажа в восточной части российской Арктики. Единственная проблема порта Тикси – его мелководность, допускающая приёмку судов с осадкой не более 5 м. Поэтому потребуется создание различных путей переправки грузов через него. Именно отсюда целесообразно начинать внедрение планов по строительству транспортных коридоров в северной зоне России – как наиболее развитом горнопромышленном и транспортном комплексе, осуществляющем разработку крупных алмазоносных месторождений с соответствующими грузоперевозками. Также хороший вариант – использовать пос. Юрюнг-Хая, хотя и с меньшим грузооборотом, но с более удобным местоположением, чем порт Тикси, и не требующим строительства мостового перехода через р. Лена.
Таким образом, сначала предстоит создание технологических транспортных «артерий» из автомобильных дорог, а в дальнейшем и специальных железных дорог, которые будут пронизывать всю территорию Якутской алмазоносной провинции и одновременно могут стать основой Якутского транспортного коридора. Он позволит связать все алмазодобывающие и другие предприятия Западной Якутии, а через Тикси объединить материковую часть России с Северным морским путём: через Усть-Кут – с западной частью России, Казахстаном и Средней Азией; через Якутск – с восточной частью России вплоть до Тихого океана. Стоит отметить, что в настоящее время уже ведётся строительство автомобильной дороги федерального значения «Вилюй» по маршруту Усть-Кут – Мирный – Якутск; завершается строительство железной дороги Томмот – Якутск, а затем и Якутск – Магадан.
– Строительство автодорог в северных зонах вечной мерзлоты само по себе представляет далеко не простую задачу. Даже не вдаваясь в тонкости технологии обеспечения устойчивости оснований и насыпей дорог по вечно мёрзлым грунтам, предстоит решить много технологических задач: об источниках стройматериалов Вы уже рассказали; а как их приводить к требуемым кондициям, как их доставлять на стройплощадки?
– Действительно, промышленная и дорожно-строительная деятельность в условиях Крайнего Севера предопределяет принятие нестандартных решений не только в сфере горных работ, но и в процессе транспортирования горной массы, подход к которому всегда был и будет вполне традиционным. Необходимыми всегда были и остаются высокая мобильность и надёжность техники, относительно недорогая её эксплуатация, возможность быстрого ввода в работу при низких зимних температурах. Эти условия и определяют широкое использование автомобильного и, возможно, на перспективу особого вида железнодорожного транспорта.
Но на начальном этапе в период разведки месторождений, когда ещё не отстроены дороги, предстоит использовать транспортные машины на воздушной подушке. Сегодня изготовлены опытно-промышленные образцы, готовые к серийному производству: «Корсар» (3 пассажирских места, грузоподъёмность 300 кг), АСВП «СК-10» (10 мест, грузоподъёмность 1000 кг). Затраты на эксплуатацию предлагаемых АСВП в 7–10 раз ниже небезопасной вертолётной техники. Также разработан проект грузовых платформ на воздушной подушке грузоподъёмностью 30 т (ГСПВП-30) с 6-ю пассажирскими местами и 60 т (ГСПВП-60) на 12 пассажирских мест. Амфибийные вездеходы серии «СК-10» изготавливает ЗАО «Трансэкология» совместно с ООО «Стройкомпозит».
На грунтах с низкой несущей способностью (болота, снежная целина, бездорожье, пересечённая лесистая местность) найдут своё применение снегоболотоходы известных отечественных производителей – ЗЗГТ, МК «Витязь», ООО «Алтайтрансмаш-сервис», ЕЗСМ «Континент» и некоторых зарубежных фирм. Их продукция применима для строительно-монтажных и подготовительных работ, и в качестве вспомогательной техники на действующих предприятиях. Для конкретного заказчика возможны варианты исполнения машины: для перевозки людей; грузовая платформа для перевозки экскаватора, цистерн и др. технологического оборудования; аварийноспасательная; пожарный модуль; буровая установка; телескопическая вышка-подъёмник; крановое оборудование; медицинский модуль; пункт технической помощи; транспортёр длинномерных неделимых грузов и др.
– Вы упомянули о перспективности использования на Севере ж.-д. транспорта «особого вида». Что имеется в виду?
– Под особым видом мы понимаем железные дороги нормальной колеи, по которым будет перемещаться подвижной состав пониженной грузоподъёмности. Прототипом таких дорог можно считать узкоколейки, широко применявшиеся в годы войны и послевоенное время при индустриальном освоении огромных территорий на Урале, Алтае, Сибири, когда требовалось обеспечить ускоренную добычу больших объёмов леса, различных руд и строительных горных пород на относительно рассредоточенных участках территории страны. Эти дороги мы ещё называем «облегченными», т.к. верхнее строение ж.-д. путей, балластный слой – менее материало- и капиталоёмкие, а подвижной состав будет в виде полувагонов и платформ грузоподъёмностью 20–40 тонн.
Предпочтительность использования облегченных ж.-д. путей нормальной колеи обусловлено ещё двумя причинами: в условиях Арктики не всегда возможно обеспечить грузооборотом, позволяющим эффективно эксплуатировать обычную железную дорогу. Вторая причина – необходимость исключения операции по перегрузке грузов из вагонов широкой колеи в вагоны узкой, и – наоборот. Вместе с тем вариант «облегченной» дороги допускает использование контейнерного типа перевозок, который широко распространён на обычных железных дорогах. На сегодня контейнерные транспортные сосуды также очень популярны в Арктике, т.к. позволяют организовать сквозную перевозку грузов всеми существующими видами транспорта – от автомобильного и железнодорожного до морского и воздушного.
Важное достоинство «облегченных» ж.-д. путей в том, что её рельсо-шпальную решётку можно будет укладывать по насыпям ранее использовавшихся автодорог. Дальнейшее развитие различных путевых сооружений, характерных для обычной железной дороги, при необходимости может быть отнесено на более поздние сроки. А для некоторых месторождений их вообще не потребуется сооружать... Так как к отдельным малым карьерам ж.-д. пути будут необходимы лишь на короткий период отработки их запасов, после которого, при отсутствии по соседству других месторождений они могут быть разобраны и перевезены на другие объекты. Понятно, что затраты на строительство «облегченных» железных дорог будут значительно меньшими.
