Методика оценки деформаций водоподпорных плотин
+7 (383) 343-12-55 vestnik@ssga.ru
Ru
En
Ru
En
Авторам публикаций
Вестник СГУГиТАрхив журнала Методика оценки деформаций водоподпорных плотин

Методика оценки деформаций водоподпорных плотин

Геодезия и маркшейдерия
УДК: 528.48:626
DOI: 10.33764/2411-1759-2021-26-1-45-56
Хасан Джамил Аль Фатин 1, М. Г. Мустафин 1
Год: 2021
Том: 26
№: 1
Страницы: 45 - 56
1 Санкт-Петербургский горный университет, г. Санкт-Петербург, Россия

Финансирование: -

Аннотация:

Оценка геотехнического состояния водоподпорных гидротехнических сооружений (плотин) выполняется в соответствии с ГОСТ Р 22.1.11–2002, определяющим перечень основных показателей такого состояния. Одним из основных является гидростатическое давление, оказываемое на плотину массами воды. Приведен перечень основных показателей состояния водоподпорных гидротехнических сооружений и развития опасных процессов в грунтовых массивах, который предусматривает оценку вертикальных (осадки) и горизонтальных перемещений сооружений и их оснований. Таким образом, мониторинг выполняется по двум направлениям исследований – геотехническое и геодезическое. Как правило, геодезисты разрабатывают систему наблюдений, а геотехники с учетом этих данных определяют техническое состояние плотины. В статье приводится методика оценки геотехнического состояния плотин, направленная на сближение этих направлений. Учет гидростатического давления возможен за счет геодезического контроля уровня водной поверхности, подсчета запасов воды и соответственно давления на плотину. Эти данные вкупе с результатами натурных измерений дают возможность выделения критических и допустимых уровней воды, которые позволяют регламентировать порядок наблюдений в зависимости от уровня воды. Рассмотрен также важный вопрос о схеме размещения деформационных марок на плотине. Регулярное на равных расстояниях друг от друга расположение не всегда правомерно. Более эффективным способом представляется их расположение соразмерно напряженно-деформированному состоянию. На основе предварительного расчета выполнено нерегулярное размещение деформационных марок на плотине. Проведены проектирование и оценка точности деформационной сети. Приведенный подход реализуется на конкретном примере плотине Дукан в Ираке.

Ключевые слова (RU):

мониторинг, гидротехнические водоподпорные сооружения, геодезические наблюдения, деформации, водохранилище, давление вод, деформационная сеть

Ключевые слова (EN):

monitoring, hydraulic water-bearing constructions, geodetic observations, deformations, reservoir, water pressure, deformation network

Читать статью Скачать JATS XML

Библиографический список:

  1. Государственный стандарт Российской Федерации. ГОСТ Р 22.1.11–2002. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Мониторинг состояния водоподпорных гидротехнических сооружений (плотин) и прогнозирование возможных последствий гидродинамических аварий на них. Общие требования [Электронный ресурс]. – Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».
  2. Правила проведения натурных наблюдений за работой бетонных плотин. РД 153-34.2-21.545–2003 [Электронный ресурс]. – Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».
  3. СП 11-104–97. Инженерно-геодезические изыскания для строительства. Часть III. Инженерногидрографические работы при инженерных изысканиях для строительства [Электронный ресурс]. – Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».
  4. Плотина Мальпассе́ [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Плотина_Мальпассе.
  5. Is Mosul Dam the Most Dangerous Dam in the World? Review of Previous Work and Possible Solutions / N. Al-Ansari, N. Adamo, V. Sissakian, S. Knutsson, J. Laue // Engineering. – 2017. – Vol. 1947–394X. – P. 801–823. doi:10.4236/eng.2017.910048.
  6. Скрипников В. А., Скрипникова М. А. Геодезические наблюдения за горизонтальными смещениями плотин // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2016. XII Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия» : сб. материалов в 2 т. (Новосибирск, 18–22 апреля 2016 г.). – Новосибирск : СГУГиТ, 2016. Т. 1. – C. 9–12.
  7. CECW-EP. Engineer Manual EM-1110-2-1004. Engineering and Design. Deformation Monitoring and Control Surveying. Department of the Army U.S. Army Corps of Engineers. Washington, DC 20314-1000. – 1994. – P. 3–5.
  8. Erol S., Erol B., Ayan T. A. general review of the deformation monitoring techniques and a case study: analysing deformations using GPS/levelling // XXth ISPRS Congress. – 2004. – Vol. VII, WG VII/5. – P. 12–23.
  9. Gökalp E., Taşçı L. Deformation monitoring by GPS at embankment dams and deformation analysis // Survey Review. – 2009. – Vol. 41,311. – P. 86–102. doi 10. 1179/003962608X390021.
  10. Ali A., Mohamed E. S., Belal A., El-Shirbeny M. GIS spatial model based for DAM reservoir on dry Wadis // 36th Asian Conference on Remote Sensing: Fostering Resilient Growth in Asia, Proceeding. – 2015. – P. 15.
  11. Бугакова Т. Ю., Басаргин А. А., Каленицкий А. И. Применение ГИС-технологий и методов математического моделирования для определения крена плиты фундамента инженерного сооружения // Вестник СГУГиТ. – 2018. – Т. 23, № 2. – С. 70–78.
  12. Charles D. Adjustment computations Spatial Data Analysis. – fifth edition. – New Jersey : JOHN WILEY & SONS, INC., 2010. – 240 p.
  13. CECW-EE. Engineer Manual EM-1110-2-1009. Engineering and design. Structural deformation surveying. Department of the Army U.S. Army Corps of Engineers. Washington, DC 20314-1000. – 2002. – P. 1–2.
  14. Fonseka P. G. C. C. Project Triangulation 2014. – Sabaragamuwa University of Sri Lanka. – 2014. – P. 51. doi: 10.13140/RG.2.1.4103.5680.
  15. Herbei M. V. et al. Georeferencing of topographical maps using the software ARCGIS // Research Journal of Agricultural Science. – 2010. – Vol. 42(3). – P. 595–606.
  16. Levin E. et al. Bathymetric surveying in Lake Superior: 3D modeling and sonar equipment comparing // The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. – 2019. – Vol. XLII–2/W10. – P. 101–106.
  17. Salih S. A., Al-Tarif A. S. M. Using of GIS spatial analyses to study the selected location for dam reservoir on Wadi Al-Jirnaf. West of Shirqat Area, Iraq // Journal of Geographic Information System. – 2012. – Vol. 4, No. 2. – P. 117–127. doi:10.4236/jgis.2012.42016.
  18. Soycan A., Soycan M. Digital elevation model production from scanned topographic contour maps via thin plate spline interpolation // Arabian Journal for Science and Engineering. –2012. – Vol. 34 – P. 121.
  19. Кобелева Н. Н., Хорошилов В. С. Построение по геодезическим данным прогнозной модели процесса перемещений гребня плотины Саяно-Шушенской ГЭС (на этапе эксплуатации 2007–2009 гг.) // Вестник СГУГиТ. – 2015. – Вып. 4 (32). – С. 5–12.
  20. Хиллер Б., Ямбаев Х. К. Разработка и натурные испытания автоматизированной системы деформационного мониторинга // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2016. XII Междунар. науч. конгр. : Пленарное заседание : сб. материалов (Новосибирск, 18–22 апреля 2016 г.). – Новосибирск : СГУГиТ, 2016. – С. 19–31.
  21. Мазуров Б. Т. Геодинамические системы (теоретические основы качественного исследования горизонтальных движений) // Вестник СГУГиТ. – 2016. – Вып. 1 (33). – С. 26–35.
  22. ГКИНП-02-033–82. Инструкция по топографической съемке в масштабах 1 : 5 000, 1 : 2 000, 1 : 1 000 и 1 : 500 [Электронный ресурс]. – Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».
  23. Мустафин М. Г., Грищенкова Е. Н., Юнее Ж. А., Худяков Г. И. Современное маркшейдерскогеодезическое обеспечение эксплуатации горных предприятий // Изв. Тульского государственного университета. Науки о Земле. – 2017. – Вып. 4. – С. 190–203.
  24. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. – М. : Мир. 1975. – 271 с.
  25. Гудков В. М., Хлебников А. В. Математическая обработка маркшейдерско-геодезических измерений : учеб. для вузов. – М. : Недра, 1990. – 335 с.