- •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
Водосливная плотина. Критериальные значения пьезометрических уровней воды в основании секции № 4
№ п/п |
№ секций, № створа, расположение КИА в створе |
№ КИА, пьезометры закладные |
Максимальное измеренное значение показателя |
Критериальные значения диагностических показателей |
Способ определения диагностического показателя |
|||||
Проект, 1959 г. |
Уточнённое (Ленгидропроект), 1976 г. |
ПДЗ ОАО "НИИЭС", 1996 г. |
Эксплуатационные значения |
|||||||
|
|
|
|
- |
м |
м |
К1, м |
К2, м |
К1 |
К2 |
1 |
Секция 4 Створ 5, в конце понура |
П-3С4-5 |
74,74 71,30 |
79,20 (26%Н) |
81,10 (40%Н) |
80,80 (38%Н) |
76,60 |
86,70 |
Прогноз по статистической модели В0+В1УВБ+В2УНБ2: 24,69+УВБ0,36+ УНБ0,2420,6 |
По результатам расчётов исследований [7] |
2 |
Секция 4 Створ 5 за верховым зубом, в дренаже водослива |
П4-С4-5 |
71,70 65,70 |
75,80 (0%Н) |
75,80 (0%Н) |
- |
75,40 |
76,10 |
Прогноз по статистической модели В0+УНБ2: 6,25+УНБ0,9020,40 |
|
3 |
Секция 4 Створ 5, в напорном горизонте, под верховым зубом |
ПГ4А-С3-4, пьезометр глубинный |
72,21 65,61 |
- |
- |
- |
75,60 |
- |
Прогноз по статистической модели В0+УНБ 2: 13,31+УНБ0,8120,60 |
- |
Примечание: К1 пьезометрического уровня получено для условий основного сочетания нагрузок: УВБ (НПУ) = 89,00 м; УНБ = 75,80 м; К2 пьезометрического уровня в основании понура получено для условий особого сочетания нагрузок: УВБ (НПУ) = 89,00 м; УНБ = 66,00 м; трещина в понуре. К2 пьезометрического уровня в основании водослива получено для особого сочетания нагрузок УВБ (НПУ) = 89,50 м; УНБ = 76,50 м.
Наибольший многолетний размах раскрытия шва на дневной поверхности (створы 1 и 2) прогнозируется на крайних секциях при наибольшем наблюденном размахе колебаний температуры воздуха.
Временные тренды в раскрытии швов практически отсутствуют или незначительны.
Критериальные значения показателей взаимных смещений секций бетонных сооружений определялись с использованием регрессионной модели. Предполагалась линейная зависимость деформации бетона сооружения от температуры как в диапазоне натурных наблюдений, так и для расчётных значений температуры.
Прогноз критериальных значений К1 по координате X назначен по регрессионной модели при наблюдённом температурном минимуме воздуха -50°С; а по координате У — по её наибольшему значению при воздействии одного из трёх действующих факторов: максимального напора основного сочетания нагрузок (Н =27 м), одной из экстремальных температур (-50°С или +38°С), или по прогнозу временного тренда на 2004 год.
Критериальные значения К2 диагностических показателей взаимных смещений водосливной плотины по координатам Х и У назначались по конструктивным ограничениям сохранности и нормальной работы шахтной шпонки в межсекционном шве и приняты равными 100 мм.
Критериальные значения взаимных смещений секций К1 и К2 по результатам наблюдений по щелемерам водосливной плотины приведены в таблице П.Н.2.
Критериальные значения осадок секций водосливной плотины
Прогноз осадок секций водосливной плотины выполнялся по статистической регрессионной модели с учётом затухания осадок. Аппроксимация осадок (Z) выполнена по двучленному полиному экспоненциального типа: z мм = В0 + В1ЕХР(-Т).
Критериальные значения К1 осадки секций назначались равными нижней границе доверительных интервалов регрессионных моделей для прогноза осадки на 2004 год. Доверительный интервал, принимался равным двум стандартам (±2) ошибки оценки модели относительно кривой осадок.
Критериальные значения К2 осадки секций принимались равными значениям нижних границ доверительных интервалов, равным трем стандартам ошибки оценки модели относительно кривой осадок.
Критериальные значения показателей К1 и К2 осадок водосливной плотины приведены в таблице П.Н.3
Таблица П.Н.2
