- •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
Примеры определения критериальных значений диагностических показателей состояния различных видов гидротехнических сооружений (приложения н — р)
Приложение Н
Определение критериев безопасности водосливной плотины воткинской гэс
От значений реакции сооружения, определённой на стадии проекта для условий основного и особого сочетания нагрузок, можно перейти к проектным критериальным значениям К2 и К1 диагностических показателей, в т.ч. контролируемых КИА. Полученные значения используются в начальный период эксплуатации.
В дальнейшем состав диагностических показателей и критериальные значения К1 и К2 подлежат корректировке на основе выявленных особенностей работы сооружения: наличия ослабленных зон и незатухающих процессов в основании и плотине, уровня стабилизации фильтрационных режимов и напряжённо-деформированного состояния [1].
Назначение состава диагностических показателей и значений критериальных показателей рассмотрено на примере основных сооружений напорного фронта эксплуатируемого гидроузла.
Водосливная бетонная плотина разделена температурно-осадочными швами на четыре секции длиной по 48 м. Особенностью водосливной плотины является то, что она представляет собой пустотелую тонкостенную пространственную контрфорсную конструкцию без сплошной фундаментной плиты под водосливом. Водослив опирается на верховую и низовую фундаментные плиты. Непосредственно под водосливом фундаментная плита заменена тонкой анкерной плитой, толщиной 0,3 м, пригруженной грунтом. Анкерная плита состоит из верховой и низовой частей.
Основание плотины дренируется плоским и глубинным дренажами. Плоский дренаж состоит из одного слоя среднезернистого песка толщиной 0,6 м, расположенного под анкерной плитой и частично под верховой фундаментной плитой между быками и контрфорсами. В каждой секции имеется по четыре вывода из плоского дренажа в галерею верховой фундаментной плиты, которая через коллектор соединена с нижним бьефом. Кроме того, плоский дренаж соединён с нижним бьефом через засыпку, для чего в анкерной плите имеются дренажные отверстия. Вертикальный дренаж выполнен для снятия давления напорных вод в основании и состоит из одного ряда вертикальных скважин с шагом 8 м.
Устойчивость плотины на сдвиг обеспечивается собственным весом, пригрузками воды и грунта, а также совместной работой водосливных секций и прикреплённых к их верховым и низовым плитам анкерного понура и анкерной плиты, соответственно.
Анкерный понур плотины одновременно выполняет функции противофильтрационного устройства и элемента, участвующего в обеспечении устойчивости водосливной части плотины Устройство перед понуром вертикальной противофильтрационной преграды вызвано значительно большей проницаемостью основания в горизонтальном направлении, чем в вертикальном.
В основании водосливной плотины залегают переслаивающиеся алевролитовые глины, алевролиты и песчаники, сменяющие друг друга по глубине. Глины и алевролиты слабоводопроницаемы, их коэффициент фильтрации выражается тысячными долями метров в сутки. Водопроницаемость песчаников, залегающих в виде линз в толще алевролитов и глин, характеризуется коэффициентом фильтрации от 0,5 до 2,7 м/сутки.