3.1.27. Контроль за показателями состояния гидротехнических сооружений
3.1.27. Контроль за показателями состояния гидротехнических сооружений, природными и техногенными воздействиями должен осуществляться постоянно. Данные натурных наблюдений должны регулярно, не реже 1 раза в 5 лет, анализироваться, и по результатам должна производиться оценка безопасности гидротехнического сооружения и гидроузла в целом. Для сооружений, авария на которых может привести к чрезвычайной ситуации, работы должны выполняться с привлечением специализированных организаций.
Задачей контроля за состоянием гидротехнических сооружений является производство необходимых проверок, относящихся к оценке состояния сооружения, его возможности выдерживать действующие на него нагрузки и выполнять технологические функции при эксплуатации энергетического объекта.
Поэтому под понятием «контроль за состоянием гидротехнических сооружений» следует понимать комплекс систематических наблюдений, периодических обследований, исследований и испытаний, в задачу которых входит определение в любой отрезок времени состояния гидротехнических сооружений, их оснований и боковых примыканий, нагрузок, действующих на сооружения, с целью проверки надежности и безопасности сооружений. Таким образом, к контролю за состоянием сооружений относится не только выполнение наблюдений, но и обработка их результатов с расчетами и анализом прочности, устойчивости, фильтрационного режима, химических процессов, пропускной способности, гидравлических режимов и т.д.
По результатам наблюдений и специальных испытаний разрабатываются проекты выполнения ремонтных работ, что позволяет предупредить развитие нежелательных процессов в сооружениях.
Систематический контроль помимо оперативной информации позволяет: разрабатывать наиболее эффективные и экономичные способы выполнения ремонтных работ; накапливать материал для анализа эксплуатационных качеств, надежности и долговечности гидротехнических сооружений; давать эксплуатационную оценку принятым проектным решениям.
Контроль за состоянием гидротехнических сооружений включает систематическое выполнение следующих проверок:
—соответствия фактических геотехнических, гидрологических и водохозяйственных показателей гидроузла принятым в проекте;
—изменения прочности и устойчивости гидротехнических сооружений и их отдельных элементов;
—достаточности пропускной способности водопропускных сооружений в створе гидроузла;
—достаточности превышения гребня сооружений над нормальным подпорным уровнем;
— состояния конструктивных элементов гидротехнических сооружений;
—состояния зон сопряжения гидротехнических сооружений;
—работоспособности и прочности механического оборудования и специальных стальных конструкций гидротехнических сооружений;
—своевременности установки и достаточности КИА, регулярности ведущихся по ней наблюдений, обработки и анализа материалов наблюдений;
—соответствия установленных на гидротехнических сооружениях средств противоаварийной защиты и автоматики действующим нормам и техническим требованиям;
—соответствия фактических условий работы напорных сооружений инженерной защиты в зонах водохранилищ принятым в проекте;
— состояния оползневых участков и участков переработки берегов водохранилищ, устойчивости склонов горных водохранилищ.
Перечисленные проверки по объему работы, периодичности и по своему значению различны. Так, проверку пропускной способности сооружений, превышения их гребня и некоторые другие достаточно осуществить один раз при вводе сооружений в эксплуатацию, а далее уточнять в случае существенных изменений в условиях работы или при изменении нормативов, определяющих требуемое значение этих параметров, или при изменении класса сооружения.
Геотехнические, гидрологические и водохозяйственные показатели пород основания и водотока, на которых расположен гидроузел, также могут контролироваться довольно редко, при возникновении дополнительных показаний, которые требуют ревизии результатов изысканий, выполненных при проектировании и строительстве. Более часто следует возвращаться к пересмотру гидрологических характеристик, носящих вероятностный характер и поэтому зависящих от продолжительности наблюдений.
Проверка состояния берегов водохранилищ преследует различные цели. На равнинных водохранилищах переработка берегов затрагивает главным образом водопользователей береговой зоны, поэтому проверка ее должна рассматриваться с точки зрения сохранности водозаборов, причалов, строений и т.п. Периодичность наблюдений для таких водохранилищ не регламентирована.
На горных водохранилищах, особенно тех, где концевой участок (перед гидроэлектростанцией) проходит в ущелье с высокими крутыми скальными бортами, не исключена возможность обрушений в водохранилище крупных массивов, что прямым образом может отразиться на устойчивости плотины, поэтому здесь необходима регулярная проверка состояния наиболее слабых участков и закрепление их в случае необходимости или раздробление при невозможности закрепления.
Проверка прочности и устойчивости сооружений и их элементов с учетом всех изменений, происходящих в их состоянии, должна производиться систематически. Эта основная проверка требует проведения существенного объема наблюдений, испытаний, исследований, анализов, для нее нужны установка, сохранение, ревизия КИА. На основании этой проверки должны производиться профилактические и восстановительные ремонтные мероприятия, поэтому ей следует уделять самое большое внимание.
Наблюдения, проводимые на гидротехнических сооружениях, состоят из визуальных, выполняемых путем внешнего осмотра, и инструментальных — с использованием КИА. Оба этих способа наблюдений призваны дополнять друг друга. Соотношение объемов наблюдений, выполняемых каждым из способов, зависит от ответственности сооружения, от его конструкции, условий, в которых оно возведено, а также от состояния сооружения.
Основной объем контроля за гидротехническими сооружениями выполняет персонал электростанций. Для выполнения особо сложных и ответственных работ по оценке сооружения, а также для разработки мероприятий по повышению безопасности и надежности сооружений привлекаются специализированные (научно-исследовательские, проектные, наладочные) организации.
Важной формой контроля за сооружениями является контроль, осуществляемый путем регулярных обследований электростанций, по результатам которых разрабатываются плановые мероприятия для обеспечения безопасности и надежности гидротехнических сооружений.