Рекомендации по проведению натурных наблюдений за осадками грунтовых плотин
|
Скачать 0.88 Mb.
|
| РАО «ЕЭС России» Открытое акционерное общество «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГИДРОТЕХНИКИ им. Б.Е. ВЕДЕНЕЕВА» РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОВЕДЕНИЮ НАТУРНЫХ НАБЛЮДЕНИЙ ЗА ОСАДКАМИ ГРУНТОВЫХ ПЛОТИН П 87-2001 ВНИИГ УДК 626/627.03.001.42+627.824.2/3 Срок введения в действие I кв. 2002 г. Внесены ОАО «ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева» Утверждены РАО «ЕЭС России» письмо № 02-1-03-4/620 от 03.07.98 Вводятся впервые В Рекомендациях приведены основные положения, определяющие область их применения, организацию работ по наблюдениям, состав используемой контрольно-измерительной аппаратуры для выполнения измерений осадок и деформаций; указаны основные принципы размещения геодезических знаков и приборов; даны методические рекомендации по проведению натурных наблюдений, обработке и анализу результатов, оценке состояния объектов наблюдений. Рекомендации предназначены для специалистов, выполняющих натурные наблюдения за работой и состоянием грунтовых плотин, оснований, откосов береговых примыканий, бортов водохранилищ и дающих оценку безопасности сооружений. ПРЕДИСЛОВИЕ Имеющиеся в настоящее время различные документы по натурным наблюдениям за грунтовыми плотинами и другими гидросооружениями являются, в большинстве случаев, нормативными и руководящими. Они регламентируют, главным образом, общие принципы организации и проведения наблюдений. В этих документах практически отсутствуют подробные методические рекомендации по технике проведения наблюдений, интерпретации и правильной оценке результатов натурных наблюдений, которые были бы четко ориентированы на эксплуатационный персонал и исключали бы грубые ошибки и погрешности измерений. Используемые на объектах «Местные инструкции», разрабатываемые зачастую организациями или отдельными авторами, не имеющими достаточного опыта в натурных наблюдениях, как правило, обладают многими недостатками методического характера, а иногда содержат и ошибочные положения. Это снижает качество контроля за сооружениями и часто делает невозможным объективно оценить их надежность из-за непредставительности и недостоверности получаемой информации. В настоящее время ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева закончил разработку предназначенных для эксплуатационного персонала электростанций комплекта современных методических документов (Рекомендаций) по проведению основных видов натурных наблюдений на плотинах. Данные Рекомендации посвящены вопросам методики и техники натурных наблюдений за осадками грунтовых плотин и их оснований. Осадка плотин является одним из важных интегральных показателей их работы и эксплуатационной надежности. Натурные наблюдения за осадками и другими видами деформаций и анализ их развития во времени представляют основные источники информации о текущем и прогнозируемом состоянии грунтовых плотин в процессе длительной эксплуатации. При разработке Рекомендаций использован многолетний опыт натурных наблюдений и исследований, выполненных на ряде отечественных плотин и других ответственных сооружений, а также учтены основные положения ранее выпущенных нормативно-методических документов по данной теме. Рекомендации содержат разделы, посвященные организации наблюдений за осадками грунтовых плотин, основным принципам размещения приборов в сооружениях, методике и технике проведения наблюдений, обработке и анализу полученных результатов, оценке состояния плотин по данному контролируемому параметру. Рекомендации иллюстрированы значительным количеством рисунков, схем, таблиц и графиков. Рекомендации могут рассматриваться как документ, направленный на развитие положений «Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации» и реализацию требований Федерального закона «О безопасности гидротехнических сооружений». Рекомендации разработаны в ОАО «ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева» кандидатами технических наук B.C. Кузнецовым и В.А. Крупиным. 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Область применения 1.1. Настоящие Рекомендации следует использовать при проведении строительных и эксплуатационных натурных наблюдений за осадками грунтовых плотин и деформациями оснований и откосов. 1.2. Рекомендации распространяются на грунтовые плотины всех классов, входящие в состав энергетических и комплексных гидроузлов. 1.3. Рекомендации содержат требования к организации натурных наблюдений, размещению КИА, сведения о составе и характеристиках КИА; указания по методике и технике наблюдений за осадками и деформациями, по обработке и анализу данных натурных наблюдений и оценке результатов. 1.4. Целью настоящих Рекомендаций является установление единообразного методического подхода к организации и проведению натурных наблюдений на строящихся и эксплуатируемых гидротехнических сооружениях за осадками грунтовых плотин. 1.5. Рекомендации предназначены для использования службами эксплуатации грунтовых плотин, инженерно-техническим персоналом научно-исследовательских и проектных организаций, участвующих в работах по контролю и оценке состояния сооружений. 1.6. Натурные наблюдения за осадками грунтовых плотин и деформациями оснований и откосов должны проводиться в соответствии с требованиями СНиП и "Правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей" (ПТЭ), РД 34.20.501-95, предусматривающими выявление и оценку основных видов деформаций сооружений под воздействием различных видов нагрузок. Основными задачами систематических натурных наблюдений и исследований деформаций грунтовых плотин являются: проведение визуальных и инструментальных наблюдений за развитием во времени осадок, деформаций оснований и откосов под влиянием внешних воздействий; прогноз хода осадок и деформаций на основе фактических результатов наблюдений и оценка надежности ГТС по контролируемым параметрам. 1.7. Контроль за осадками и деформациями плотин и береговых примыканий входит составной частью в единый комплекс визуальных и инструментальных натурных наблюдений для определения их эксплуатационной надежности и безопасности. Наблюдения позволяют устанавливать и контролировать: качество уплотнения грунта в плотине при строительстве и степень однородности (или неоднородности) тела плотины по плотности сложения грунта; роль основания в общем процессе деформаций и напряженного состояния тела плотины, отдельных ее элементов и участков основания; влияние на осадку плотины и основания таких факторов, как таяние захороненных ледовых линз, "растепление" вечномерзлых пород основания (например, в условиях северной строительно-климатической зоны), интенсивная замочка водой верховой призмы при первом наполнении водохранилища; появление и развитие скрытых очагов суффозии грунта в сопряжениях с бетонными сооружениями, бортами каньона и крутыми береговыми уступами, в локальных дефектных зонах производственного характера (недоуплотнение грунта, нарушение его гранулометрического состава, промораживание грунта); образования сквозных фильтрующих трещин и ходов в плотине и основании, обусловленных процессами суффозии; скорость консолидации глинистых грунтов в противофильтрационных элементах и основании плотины; отдельные фактические характеристики грунта тела плотины и основания (например, модуль общей деформации) для проверки достоверности расчетов сооружения и оценки общей картины деформирования объектов наблюдений. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ 1.8. В тексте Рекомендаций даются ссылки на следующие нормативные документы: СНиП 2.06.01-86. Гидротехнические сооружения. Основные положения проектирования. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1987. СНиП 2.02.02-85. Основания гидротехнических сооружений. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. СНиП 2.02.01-83. Основания зданий и сооружений. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1985. СНиП 2.06.05-84. Плотины из грунтовых материалов. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1985. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации: РД 34.20.501-95, 15-е издание. М.: Энергия, 1977. Рекомендации по определению предельно допустимых значений показателей состояния и работы гидротехнических сооружений: П-836-85/ Гидропроект. М., 1985. Рекомендации по проведению натурных наблюдений за деформациями скальных оснований бетонных плотин: П-792-83/Гидропроект. М., 1985. Руководство по наблюдениям за гидротехническими сооружениями электростанций/ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева М. - Л.: Госэнергоиздат, 1955. Руководство по наблюдениям за деформациями оснований и фундаментов зданий и сооружений / НИИ оснований и подземных сооружений им. Герсеванова. М.: Стройиздат, 1975. Руководство по натурным наблюдениям за деформациями гидротехнических сооружений и их оснований геодезическими методами: П-648/Гидропроект. М.: Энергия, 1980. Руководство по наблюдениям за осадками и смещениями инженерных сооружений фотограмметрическими методами / Главное управление геодезии и картографии при Совете Министров СССР. М.: Недра, 1979. Инструкция по контролю качества возведения намывных земляных сооружений: ВСН 43-71/ Минэнерго СССР. Л.: Энергия, 1971. Инструкция по наблюдениям и исследованиям на судоходных гидротехнических сооружениях / (Главное управление водных путей и гидротехнических сооружений). Л.: Транспорт, 1967. Методические указания по составу и периодичности эксплуатационного контроля за состоянием гидротехнических сооружений гидравлических и тепловых электростанций. РД 34.21.341-88. М.: Союзтехэнерго, 1989. ГОСТ 19185-73. Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения. М.: Изд. стандартов, 1973. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения. М.: Изд. стандартов, 1990. Федеральный закон «О безопасности гидротехнических сооружений» от 21.08.97. № 116-ФЗ. ТЕРМИНОЛОГИЯ 1.9. Основные термины и определим, используемые в Рекомендациях, приняты согласно ГОСТ 19185-73 и ГОСТ 27.002-89. 2. СОСТАВ И ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПО НАБЛЮДЕНИЯМ ЗА ОСАДКАМИ ПЛОТИН И ДЕФОРМАЦИЯМИ ОСНОВАНИЙ 2.1. Систематические контрольные натурные наблюдения за осадками грунтовых плотин и деформациями оснований включают визуальные и инструментальные наблюдения и должны проводиться на основе единой комплексной программы работ, входящей в состав проекта натурных наблюдений за сооружением и его основанием в период строительства и эксплуатации (СНиП 2.06.05-84). 2.2. Основными объектами натурных наблюдений за осадками и деформациями должны быть: конструктивные элементы плотин, определяющие их надежность и безопасность; прилегающая к плотинам территория и берега; участки примыкания плотин к бетонным сооружениям, берегам и бортам каньона; стенки, своды и днища потерн и галерей, расположенных в теле плотин и на контакте с основанием; основание и другие объекты. 2.3. Состав натурных наблюдений за осадками и деформациями каждой грунтовой плотины должен назначаться с учетом класса капитальности сооружения, его конструктивных особенностей, природно-климатических и технологических условий, требований эксплуатации, особенностей рельефа и геологического строения основания и береговых участков. 2.4. В общем случае натурные наблюдения за осадками и деформациями грунтовой плотины должны включать: выявление и оценку местных деформаций откосов, гребня, берм плотины, а также береговых склонов в примыканиях и участков у подошвы плотины со стороны низового откоса; выявление, регистрацию и оценку развития всевозможных трещин на гребне, откосах и бермах; контроль деформаций креплений верхового и низового откосов и берегов, эрозии берегов; выявление признаков морозного выветривания материалов тела плотины; контроль изменения во времени геометрического профиля плотины, в том числе его подводных частей. 2.5. Систематические инструментальные наблюдения следует дополнять результатами визуальных предпаводковых и послепаводковых обследований сооружений, данными внеочередных обследований, выполняемых после землетрясений, штормов, ураганов и других экстремальных событий, в том числе повреждений и отказов. 2.6. В состав инструментальных наблюдений входят геодезические и телеметрические методы измерений. Геодезические методы включают: геометрическое, тригонометрическое и гидростатическое нивелирование, основанное на измерениях высотных отметок и превышений, расстояний между геодезическими знаками; триангуляционный, фотограмметрический, створный, комбинированный и другие методы [П-648, 2, 5, 11, 18, 19, 22]. Наблюдения за послойными осадками тела плотины и деформациями основания могут выполняться с помощью телеметрических (дистанционных) средств контроля, например, на базе датчиков линейных перемещений струнного типа ПЛПС-320 (160) и других приборов. 2.7. Основным современным методом инструментальных наблюдений за осадками плотин и оснований в условиях относительно ровного ландшафта является метод геометрического нивелирования высотных знаков, составляющих геодезическую основу в районе расположения сооружений. 2.8. Геодезическая высотная основа (ГВО) должна включать главную и рабочую основы, предусмотренные проектом геодезическо-маркшейдерских работ. Главная геодезическая высотная основа предназначена для обеспечения необходимой точности измерений при передаче отметок высот от опорной геодезической сети на рабочие реперы и контрольные высотные марки в плотине и основании. Главная ГВО гидроузла, определяемая на базе специальных технических расчетов, включает сеть знаков, привязанных не менее, чем к двум реперам или маркам Государственного нивелирования высшего класса. Абсолютные отметки высотных знаков главной ГВО гидроузла следует определять нивелированием II-III классов [П-648, 5]. Рабочая геодезическая высотная основа должна состоять из сети реперов и марок, предназначенных для передачи рабочих высотных отметок и для контроля осадок плотины, основания, участков сопряжений и прилегающей территории с помощью нивелирования по II-IV классам точности [П-648, 23]. 2.9. Перед началом наблюдений за осадкой плотины, деформациями основания и откосов геодезическая основа (после ее реализации на местности в соответствии с проектом) должна быть передана исполнителями по акту Заказчику (или владельцу сооружения) со всей необходимой документацией, включающей плановые схемы расположения, а также каталог координат и высот размещения знаков и пунктов, конструктивные чертежи и исполнительные схемы установки планово-высотных знаков, расчеты, отвечающие заданной точности измерений и т.п. Геодезические знаки и пункты должны быть промаркированы и защищены ограждениями от повреждений механизмами. Подходы к знакам следует расчистить от строительного мусора и обезопасить. 2.10. Для выполнения натурных наблюдений подразделение-исполнитель должно быть обеспечено необходимыми приборами и устройствами, соответствующими по своим техническим характеристикам условиям получения заданной точности наблюдений. При самостоятельном выполнении наблюдений геодезическими методами геодезическая служба гидроузла или региональной энергетической системы до начала работ должна располагать соответствующими инструментами и изделиями, включающими нивелиры, теодолиты, стандартные рейки, штативы, рулетки, мерные ленты и проволоки, кипрегели и другие приборы. Для наблюдений за осадками и деформациями грунтовых плотин с помощью устройств телеметрического (дистанционного) контроля необходимы преобразователи линейных перемещений струнные типа ПЛПС-320 (160), периодомеры цифровые портативные ПЦП-1, коммутаторы преобразователей КП-24, двухпроводные и многожильные кабели, другие соответствующие приспособления. 2.11. До начала наблюдений подразделение-исполнитель работ должно быть обеспечено необходимой нормативной, методической и технической литературой по вопросам геодезических и телеметрических наблюдений на гидротехнических сооружениях. К началу наблюдений должны быть изготовлены рабочие журналы геодезиста и наблюдателя по телеметрической КИА, ведомости наблюдений, ведомости первичной и вторичной обработки данных измерений. 2.12. Натурные наблюдения за осадками и деформациями должны выполняться в соответствии с Программой наблюдений, входящей в состав проекта плотины. В случае конструктивных и технологических изменений сооружения в ходе строительства или отмеченных неблагоприятных тенденций в его работе, не отвечающих проектным предпосылкам, Программа наблюдений должна быть откорректирована с привлечением проектной или специализированной научной организации. Программа наблюдений должна включать задачи и состав наблюдений; перечень и координаты контрольных наблюдательных створов и отдельных измерительных точек в пределах границ плотины и прилегающей территории; исполнительные схемы размещения реперов, марок и других геодезических знаков, телеметрических приборов, коммутаторов, линий коммуникации в контрольных створах, измерительных точках и на прилегающей территории; координаты и начальные отметки установленных приборов и устройств; методику измерений осадок и деформаций; периодичность циклов измерений на различных стадиях ввода в эксплуатацию и эксплуатации плотины; формы рабочих журналов и ведомостей наблюдений; формы представления (первичной и вторичной обработки) результатов измерений; предельные (критериальные) значения осадок плотины и деформации основания. В зависимости от хода деформаций, состояния сооружения и характера его изменения во времени Программа наблюдений за осадкой, деформациями и другими показателями работы плотины может подвергаться корректировке. 2.13. Измерения осадок грунтовой плотины и деформаций основания должны производиться высококвалифицированными инженерами и техниками-геодезистами. Анализ и интерпретация данных измерений, а также оценка поведения объектов наблюдения должны выполняться технически подготовленными к данному виду работ инженерами и техниками-гидротехниками подразделения технического контроля объекта. Техническая подготовка включает изучение понятий, причин и последствий (благоприятных и неблагоприятных) деформаций плотины и основания; ознакомление с плановой и высотной основой объекта, конструкциями применяемых приборов, устройств и систем; изучение исполнительных схем на установку приборов и устройств, особенностей условий работы каждого прибора; приобретение практических навыков первичной и вторичной обработки результатов измерений, выявления и отбраковки явно ошибочных данных, навыков элементарной оценки закономерности хода осадки и деформаций во времени, аппроксимации данных наблюдений математическими функциями, сравнения с расчетными и критериальными показателями, определения опасных тенденций в развитии осадок и деформаций; подробное изучение основных положений настоящих Рекомендаций и рекомендуемой литературы [П-648, П-792-83, РД 34.21, 341-88, 10, 12-14, 21]. 2.14. Проверка качества подготовки эксплуатационного персонала к выполнению наблюдений производится путем сдачи зачета руководителю подразделения технического контроля или специальной квалификационной комиссии. В состав задач по подготовке эксплуатационного персонала рекомендуется включать освоение работы на персональных ЭВМ, в том числе операции введения, хранения, обработки данных натурных наблюдений, оценки состояния сооружения по закономерности развития и прогнозу деформаций, а также проведение стажировок и аттестации персонала в специализированных организациях. |
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 |
Рекомендации по диагностическому контролю фильтрационного режима грунтовых плотин Рассмотрены способы интерпретации результатов этих наблюдений для последующей диагностики состояния и оценки безопасности эксплуатации... |
|
Методические рекомендации по проведению «Уроков семьи и семейных ценностей» Методические рекомендации предназначены для заместителей директоров образовательных учреждений по воспитательной работе, классных... |
|
Методические рекомендации по проведению молодёжных дебатов Департамент по молодёжной политике Министерства образования Ульяновской области |
|
Методические рекомендации по проведению урока «Моя малая родина» Скворцова Ирина Викторовна, к п н., заведующая центром гражданского образования огбоудпоуипкпро |
|
Методические рекомендации по проведению открытого урока, посвященного... Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа №68 |
|
Методические рекомендации по проведению антикоррупционной экспертизы. Тема 4 Содержание коррупции как социально-правового явления. Отношение к коррупции в обществе |
|
Методические рекомендации по проведению «Уроков семьи и семейных ценностей» Высказывание: «В семейной жизни надо считаться с мыслями, убеждениями, чувствами, стремлениями любимого человека. Храня своё достоинство,... |
|
Методические рекомендации по проведению практик и дипломного проектирования... Спбгэту "лэти" / Сост.: Н. В. Лысенко, Ю. Д. Ульяницкий, С. С. Соколов, А. М. Мончак, Л. Я. Новосельцев, В. С. Алексеев, А. А. Погодин,... |
|
Методические рекомендации по проведению мониторинга применения общеобразовательными... «Дистанционное обучение» на сайте муниципального органа управления образованием (общеобразовательной организации) |
|
Методические рекомендации по проведению економического анализа финансовых... Важно понимать, что финансовый анализ не оканчивается расчетом финансовых показателей, а только начинается, когда исследователь произвел... |