ЭКСПЛУАТАЦИЯ ГРУНТОВЫХ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙОсновной состав работ во время эксплуатации грунтовых гидротехнических сооружений, как, впрочем, и других - осмотр состояния (визуальные наблюдения), содержание сооружений и контроль за надежностью с помощью приспособлений и КИА. Осмотр состояния позволяет получить предварительное впечатление о работе сооружений и выполняется независимо от их классов. Его проводят в соответствии с инструкцией. При этом в журналах визуальных наблюдений зарисовывают, описывают дефекты, отклонения и нарушения, делают их схемы, эскизы и фотографии. Кроме того, указывают дату, место их нахождения, привязку, размеры, предположительные причины возникновения, принятые меры и предложения. В процессе осмотра обращают внимание на последствия воздействия потока на сооружения и их элементы, фиксируя очаги фильтрации, обвалы, оплывы, осыпи, трещины, просадки, выпор, пучение, размывы, состояние креплений, ливнесбросной сети и т. д. Возможны зарастание, заиление, засорение, разрушение, деформа-ция лотков, кюветов и водосбросных канав. Иногда наблюдаются осадки обратных засыпок, пазух устоев, зон контакта грунтовых и бетонных частей сооружений. При осмотрах проверяют состояние КИА, пикетов, марок, створных знаков и других приспособлений и устройств. В условиях жаркого климата внимательно следят за состоянием швов, залитых битумными композициями или другими материалами, размягчающимися при высокой температуре. Во время сильного ветра, бури, урагана и после них возможны вынос и разрушение уплотняющих материалов из швов крепления под воздействием волн, вынос гравийно-песчаной подготовки или грунта основания из-под одежды через щели и трещины, выход фильтрационного потока, образование промоин под облицовками й т. д. При штормовой погоде может быть перелив воды через гребень, если при назначении его отметки не были в должной мере учтены большие волны и нагон. При этом может разрушаться как гребень, так и низовой откос сооружения. Выявленные дефекты и повреждения немедленно устраняют. Надлежащий уход за сооружениями частично определяет их долговечность. В процессе ухода за грунтовыми сооружениями ремонтируют крепления откосов, очищают от мусора ливнеотводные лотки и кюветы, поддерживают зеленый покров откосов в хорошем состоянии, ведут борьбу с землеройными грызунами, разрушая их ходы и уплотняя грунт в этих местах, своевременно окрашивают лестницы и ограждения, следят за освещением и т. д. Инструментальные наблюдения проводят с целью определения характеристики фильтрации, вертикальных и горизонтальных перемещений, деформаций, напряженно-деформированного состояния. Наблюдения за фильтрацией осуществляют с помощью пьезометров, показывающих уровень депрессионной поверхности фильтрационных вод в сооружении или в основании [17], и с помощью устройств, позволяющих определить расход фильтрационного потока, а иногда и его мутность. При устройстве пьезометров в качестве фильтрового материала начали широко применять геотекстиль (техническую ткань). В скальных основаниях фильтровым материалом может быть один слой гравия толщиной 8...10 мм. Если по трещинам возможен вынос продуктов их заполнения, то устанавливают сетку из винипласта, стеклоткани и т. п. с отсыпкой фильтрового материала. Пьезометры требуют систематического ухода и наблюдений. При необходимости их очищают от ила желонками, промывают под давлением 0,2...0,4 МПа или путем откачки воды из пьезометра, заменяют на новые [17]. Скорость фильтрации потока устанавливают путем пуска в пьезометры или в верхний бьеф перед понуром индикаторов и замера времени их появления в нижерасположенном пьезометре. Расход вычисляют обычными гидрометрическими способами. Профильтровавшиеся воды подвергают химическому анализу и определяют состав их твердой фазы (мутность воды). Наблюдения за перемещениями невысоких гидротехнических сооружений проводят с помощью геодезических приборов: реперов марок и створных знаков (рис. 10.1), знаков-указателей [29]. При измерении осадок оснований или отдельных слоев используют глубинные и телескопические марки [17]. Относительные деформации высоких плотин в любом направлении иногда определяют с помощью глубинных марок, состоящих из неэлектропроводных труб, уложенных в заданном направлении, вокруг которых в необходимых местах вмонтирован металлические пластины. При изменении положения этих пластин на несколько миллиметров зонд, проходящий внутри этих труб, подает электрический сигнал. Таким образом фиксируются горизонтальные подвижки. ![]() Для измерения горизонтальных перемещений применяют такж инклинометр, основанный на принципе маятника, фотоустро натяжения струны. Периодичность наблюдений за перемещениями тела плотин зависит от вида грунтов тела и основания, продолжительности эксплуатации, условий работы сооружения и др. Ориентировочно замеры осадок в первый год эксплуатации проводят два раза в месяц, а затем - один раз в квартал. После двух лет эксплуатации замеры выполняют весной и осенью, а при стабилизации осадок - один раз в год. Если необходимо получить более точные данные, то используют дублирование приборов. Например, в Мексике в последние годы осадки ряда плотин измеряли инклинометрами и гидравлическими уровнями (плотины Джозе Морелос, Гваделупа, Нетруаотнойотль и др.). Наблюдения за поровым давлением в маловодопроницаемых грунтах (противофильтрационных устройств, оснований и т. п.) в плотинах высотой более 25 м осуществляют с помощью пьезодинамометров струнного типа, двухтрубного точечного типа, гидравлического действия и др. [17]. В проекте грунтовой плотины гидроузла Теодорос (Кипр; плотина с ядром, напор 102 м) предусмотрены створы измерений параметров сооружения со следующими приборами: пьезометрами опускными - 31, напорными - 13; преобразователями порового давления - 20; марками поверхностными - 16, высотными - 19; инклинометрическими установками фирмы Телемак - 3; акустическими уровнемерами - 1; сейсмологическими акселерометрами - 8 и др. |
![]() |