- •Пособие к «методике определения критериев безопасности гидротехнических сооружений»
- •Введение
- •1. Основные понятия
- •2. Общие положения
- •3. Определение критериальных значений диагностических показателей состояния гтс
- •4. Разработка прогнозных математических моделей гидротехнических сооружений
- •Перечень использованных источников
- •Горизонтальные перемещения гребня высоких бетонных плотин
- •Особенности определения критериальных значений различных видов диагностических показателей (приложения а — м)
- •Осадки бетонных гидросооружений
- •Напряжения в бетоне
- •Напряжения в арматуре железобетонных конструкций сооружений
- •Положение пьезометрических уровней в основании бетонных плотин
- •Осадки грунтовых плотин
- •Графики хода осадок на берме грунтовой плотины по натурным и прогнозируемым данным (пример)
- •Горизонтальные смещения гребня грунтовой плотины
- •Трещинообразование в грунтовых противофильтрационных элементах плотины (ядро, экран, диафрагма)
- •Положение поверхности депрессии
- •Фильтрационная прочность тела плотины и основания
- •Фильтрационные расходы
- •Мутность воды, профильтровавшейся через тело плотины и основание
- •Примеры определения критериальных значений диагностических показателей состояния различных видов гидротехнических сооружений (приложения н — р)
- •Определение критериев безопасности водосливной плотины воткинской гэс
- •1. Контролируемые показатели и технические средства контроля
- •2. Выбор диагностических показателей для водосливной плотины Воткинской гэс
- •3. Поверочные расчёты водосливной плотины и корректировка расчётной модели
- •4. Построение прогнозных моделей
- •5. Определение критериев безопасности водосливной плотины
- •Водосливная плотина. Критериальные значения пьезометрических уровней воды в основании секции № 4
- •Водосливная плотина. Критериальные значения взаимных смещений секций
- •Водосливная плотина. Критериальные значения осадок секции № 4
- •Определение критериев безопасности грунтовой плотины воткинской гэс
- •1. Контролируемые показатели и технические средства контроля
- •2. Выбор диагностических показателей для грунтовой плотины
- •3. Поверочные расчёты и корректировка расчётной модели
- •4. Построение прогнозных моделей
- •5. Определение критериев безопасности грунтовой плотины
- •Грунтовая плотина № 2 Воткинской гэс. Критериальные значения пьезометрических уровней в теле и основании плотины
- •Грунтовая плотина Воткинской гэс. Критериальные значения фильтрационного расхода в закрытом дренаже
- •Грунтовая плотина № 2 Воткинской гэс. Критериальные значения осадок тел плотины и основания
- •Критериальные значения качественных показателей состояния грунтовой плотины по данным визуальных наблюдений
- •Определение критериев безопасности бетонной плотины саяно-шушенской гэс
- •1. Технические средства контроля и контролируемые показатели плотины Саяно-Шушенской гэс
- •1.1. Технические средства контроля
- •1.2. Основные измеряемые параметры:
- •1.3. Основные вычисляемые параметры:
- •2. Выбор диагностических показателей
- •2.1. Плановые перемещения и их приращения
- •Приращения радиальных перемещений контрольных секций плотины х (мм) при наполнении водохранилища от отм. 500 м до отм. 540 м (секция 33 — ключевая)
- •Угол поворота радиального сечения плотины (сек) Наполнение
- •Сработка
- •2.3. Необратимые радиальные перемещения
- •Необратимые радиальные перемещения (мм)
- •3. Поверочные расчеты (идентификация и калибровка расчетных моделей)
- •3.1. Идентификация расчетной модели
- •Главные напряжения в плотине (основное сочетание нагрузок), мПа
- •Глубина раскрытия швов (м)
- •3.2. Калибровка расчетных моделей
- •Приращения радиальных перемещений гребня 18-ой, 33-ей, 45-ой секций плотины при подъеме увб от отм. 500 до отм. 540 м (мм)
- •Приращения радиальных перемещений гребня 18-ой, 33-ей, 45-ой секций плотины при подъеме увб от отм. 500 до отм. 540 м (мм).
- •4. Построение прогнозных моделей
- •4.1. Детерминистическая прогнозная модель
- •Приращение радиальных перемещений гребня плотины в ключе (мм)
- •Измеренные приращения радиальных перемещений гребня плотины в ключе при подъеме увб от умо 500 м до нпу 540 м
- •4.2. Статистическая (регрессионная) прогнозная модель
- •Назначение диагностируемых показателей состояния и их критериальных значений для гтс, грэс и тэс (на примере золошлакоотвала кировской тэц-3)
- •Качественные показатели состояния золошлакоотвала
- •Часть 1. П3. ВнипиЭнергопром, с-3 отделение, Ленинград, № 097. Пт-00.000.001, 1985 г. Размещение киа показано в соответствии с исполнительной съемкой, выполненной Кировской тэц-3 в 1997 г. И 1998 г.
- •Кировская тэц-3. Золошлакоотвал № 2. Секция № 2. Конструктивные параметры дамб, сечение в районе пьезометрического створа № 4
- •Кировская тэц-3. Золошлакоотвал № 2. Секция № 2. Критериальные значения количественных показателей
- •Содержание
Фильтрационная прочность тела плотины и основания
В соответствии со СНиП 2.06.05-84* и СНиП 2.02.02-85 фильтрационная прочность основания оценивается по действующим средним градиентам напора в контролируемых областях фильтрации. Критерием обеспечения местной фильтрационной прочности является условие:
(K.1)
где Iср.нат, Iдоп, Icr,m - соответственно, натурный, допустимый и критический градиенты напора в контролируемой области фильтрации; n — коэффициент надежности по ответственности сооружения.
За критерии К1 фильтрационной прочности грунтов плотины и основания принимаются значения нормативных допустимых для этих грунтов градиентов напора:
(К.2)
По условию исключения достижения действующих в сооружении градиентов напора их критических значений в качестве критерия К2 с некоторым допущением рекомендуется принимать величины, равные 0,9 Icr,m, т.е.:
К2 = 0,9 Icr,m. (К.3)
Критериальные неравенства, характеризующие состояние сооружения по показателям фильтрационной прочности, имеют вид:
нормальное состояние
Iср.нат Iдоп = К1 (К.4)
потенциально опасное состояние
К1 = Iдоп < Iср.нат < 0,9 Icr,m = K2 (К.5)
предаварийное состояние
Iср.нат > 0,9 Icr,m = К2 (К.6)
Натурные значения средних градиентов напора (Iср.нат) во всех контролируемых областях фильтрации тела и основания плотины вычисляются по показаниям парных пьезометров, расположенных в этих областях последовательно на линиях тока или по гидродинамическим сеткам фильтрации, построенным по пьезометрическим наблюдениям в условиях действия на плотину максимального напора.
Изо всех локальных областей фильтрации тела плотины и основания должны быть выбраны те, в которых грунты менее устойчивы к суффозии и где градиенты напора имеют (или могут иметь) максимальные значения. В качестве таких областей следует рассматривать:
прослойки неустойчивых к суффозии грунтов в основании;
зоны контактного сопряжения мелкозернистых или связных грунтов с прослойками из крупнозернистого грунта;
области разгрузки фильтрационного потока тела плотины в дренаж;
области разгрузки фильтрационного потока из основания на дневную поверхность,
области высачивания фильтрационного потока на поверхность низового откоса;
зоны сопряжения тела грунтовой плотины с встроенными бетонными сооружениями;
области обтекания фильтрационным потоком «острия» сопрягающих шпунтов и зубьев противофильтрационного контура в основании и др.
С учетом требований СНиП 2.06.05-84*, СНиП 2.02.02-85 и [2] для различных классов плотин и для различных типов грунтов тела плотины и основания в качестве критериев К1 и К2 могут приниматься значения средних градиентов напора, обеспечивающих их фильтрационную прочность.
Приложение Л
