3.1.30. На бетонных гидротехнических сооружениях первого класса
3.1.30. На бетонных гидротехнических сооружениях первого класса в зависимости от их конструкции и условий эксплуатации следует проводить специальные натурные наблюдения за:
напряженным и термонапряженным состоянием плотины и ее основания;
разуплотнением скального основания в зоне контакта с подошвой плотины;
напряжениями в арматуре;
изменением состояния плотины при сейсмических и других динамических воздействиях.
Для бетонных плотин, расположенных на многолет-немерзлых грунтах, дополнительно должны вестись натурные наблюдения за:
температурой основания и береговых примыканий плотины;
развитием областей промороженного бетона, особенно в зонах сопряжения бетонных и грунтовых сооружений и береговых примыканий плотины;
процессом деформирования основания и береговых примыканий при оттаивании и изменением основных физико-технических свойств грунтов в результате оттаивания.
Необходимость проведения специальных натурных наблюдений за бетонными сооружениями I класса вызвана не только высокой ответственностью этих сооружений, каждое из которых является уникальным, но и тем, что каждое имеет свою жизнь, зависящую от гидрологических особенностей года, метеорологических условий, режимов и сроков эксплуатации. Особенно тщательно необходимо наблюдать за совместной работой сооружения и основания.
Разуплотнение основания, особенно вблизи верховой грани высоких бетонных плотин — повсеместное явление. Вызывается оно двумя причинами: появлением растягивающих нагрузок на верховой грани из-за высокого уровня верхнего бьефа и температурного охлаждения массива плотины к концу зимнего периода, а также осадкой основания под действием массы воды на ложе водохранилища.
Отслеживание этих процессов при эксплуатации, выявление закономерностей поведения сооружения, назначения критериев безопасности требуют определенного периода, тщательности наблюдений и анализа натурных данных, а также поверочных расчетов напряженно-деформированного состояния.
Для сейсмоопасных районов показания КИА должны регистрироваться после каждого сейсмического толчка интенсивностью 5 баллов и выше (см. пункт 3.1.32 ПТЭ).
Бетонные плотины, расположенные на многолетнемерзлых грунтах, нуждаются в дополнительных наблюдениях, связанных с возможностью промораживания как самого тела плотины, так и ее примыканий к земляным плотинам и берегам. Процессы замораживания — оттаивания могут носить сезонный и многолетний характер. Их влияние на напряженно-деформированное состояние плотины, процессы разуплотнения примыканий должны находиться под постоянным контролем. Одним из самых характерных показателей (критериев) состояния примыкания может быть фильтрационный режим примыкания. Имеют место случаи увеличения фильтрации в процессе оттаивания трещин берегового примыкания, ранее заполненных льдом. При небольших трещинах происходит их самокольматаж, при значительных — необходима срочная инъекция матефиала (цемента, глины, песка и др.) для искусственного кольматажа.
Особенно тщательно необходимо следить за состоянием грунта основания, находившегося до возведения плотины в мерзлом состоянии. Влияние теплового потока со стороны водохранилища приведет к его растеплению. Весь этот период основание должно находиться под тщательным наблюдением, а эксплуатационный перечень Должен быть готов к принятию заранее намеченных мер (см. пункт 3.1.10 ПТЭ).