Инженеры из Беларуси разработали альтернативный маршрут для более быстрой, безопасной и доступной перевозки грузов по сравнению с использованием Северного Морского пути (СМП). Проект предусматривает организацию высокоскоростных грузопассажирских перевозок, в том числе транзитных, что станет альтернативой другим видам транспорта, в первую очередь, авиации, за счет высокой скорости передвижения и уровня комфорта.
Визуализация воздушного тоннеля мембранного типа с пассажирским и грузовым юнимобилями (вариант) / © Unitsky String Technologies Inc.
Для сухопутного дублера СМП были разработаны два альтернативных маршрута:
«Мурманск – Петропавловск-Камчатский» (с ответвлениями до северных портов Певек, Магадан, Тикси) – дублирует СМП, проходя по материковой части Арктики. Крайние точки Мурманск и Петропавловск-Камчатский обеспечат доставку грузов на суда ледового класса, позволят наладить магистральный транзит и могут содействовать обслуживанию ледокольного флота.
«Архангельск – Магадан» – установит сообщение между СМП, БАМом и Транссибом, что позволит связать транспортные артерии России, отдаленные территориально регионы страны, расширить международное сотрудничество и привлечь иностранные инвестиции.
Ориентировочная протяженность маршрута составляет 10 600 километров. Перевозки будет осуществлять крупномасштабный транспортно-инфраструктурный комплекс производительностью порядка 100 миллионов тонн грузов в год.
Для соединения всех точек маршрута сухопутного дублера СМП предполагается постройка специального транспортно-инфраструктурного комплекса uST, в состав которого входят воздушный тоннель мембранного типа, подвижной состав, объекты инфраструктуры, автоматизированная система управления (АСУ).
Воздушный тоннель мембранного типа – перспективная разновидность трассы комплекса uST для высокоскоростных и грузовых трасс (с тяжелым подвижным составом массой 50 тонн и более).
Основным материалом мембранного несущего каркаса тоннеля является коррозионностойкая рулонная сталь. Мембрана обеспечит защиту высокоскоростного подвижного состава и путевой структуры от негативного воздействия погодно-климатических факторов Арктики: снега и снежных заносов зимой, проливных дождей и разливов рек летом, а также сильных ветров, дующих и зимой, и летом, – что, в свою очередь, повысит безопасность и комфорт высокоскоростных перевозок в Арктике.
Основная горизонтальная нагрузка от предварительно напряженного (растянутого) тоннеля ложится на анкерные опоры, установленные с шагом до 10 километров.
Для поддержки самого тоннеля устанавливаются промежуточные опоры, воспринимающие только вертикальную нагрузку, с шагом от 60 метров. При пересечении рек, озер, ущелий и иных широких препятствий шаг опор увеличивается до 1000 метров и более.
Высота поддерживающих опор в оптимальной конфигурации не будет превышать трех метров — этого достаточно для безопасного перемещения диких животных под тоннелем. При пересечении дорог, линий электропередач и судоходных рек тоннель пройдет на безопасной высоте, регламентируемой действующими нормативами.
Все опоры изготавливают из железобетона и стального проката. Их строительство возможно даже на территории вечной мерзлоты при помощи систем термостабилизации грунта. Одна из таких — термосваи.
Действие устройства основано на разности плотности холодного и теплого хладагентов: в зимнее время охлажденный сверху хладагент под действием силы тяжести опускается вниз, охлаждая нижнюю часть сваи и прилегающий к ней грунт. После отдачи холода потеплевший и менее плотный хладагент снова поднимается вверх. Так за счет гравитационной циркуляции переохлажденного хладагента в термосвае не только сохраняется, но и усиливается мерзлое состояние грунтового массива.
Для работы на дублере Северного Морского пути компанией UST Inс. разработано несколько вариантов подвижного состава:
• высокоскоростной пассажирский поезд uST — это протяженный высокоаэродинамичный модуль, состоящий из отдельных салонов (отсеков) длиной порядка шести метров. В состав поезда при необходимости могут быть интегрированы грузовые отсеки (вагоны), не нарушающие его аэродинамические обводы;
• юниконт — навесное автоматическое грузовое транспортное средство, предназначенное для транспортировки грузовых ISO-контейнеров между портами и логистическими центрами;
• юнитранс — автоматизированный транспортно-инфраструктурный комплекс с непрерывным кольцевым движением в составе воздушного тоннеля uST, позволяющий организовать магистральную непрерывную доставку сыпучих, штучных и фасованных грузов.
Движение грузовых и пассажирских поездов в тоннеле может быть организовано в двух направлениях, также существует вариант комплекса с двумя разнонаправленными тоннелями.
Наличие надежного и эффективного транспортно-инфраструктурного комплекса на базе сухопутного дублера СМП позволит создать единый транспортно-промышленный комплекс Северного региона и в значительной степени будет способствовать хозяйственному освоению арктических территорий.
Возведение СМП не будет зависеть от поставок комплектующих из-за рубежа: рельсо-струнная эстакада в воздушном тоннеле мембранного типа, беспилотные рельсовые электромобили на стальных колесах и транспортная инфраструктура «второго уровня» —полностью импортозамещающая технология.
Основные несущие элементы тоннельного комплекса — стальная мембрана и стальные арматурные канаты — сохраняют гарантированную работоспособность даже при экстремально низких температурах. Поэтому тоннельный комплекс uST может быть рекомендован к строительству в самых суровых природно-климатических условиях, имеющихся на планете.
