Мониторинг состояния ГЭС - 2003 г.
За годы длительной эксплуатации большинства ГЭС существенно изменился рельеф подводной поверхности ГТС. Возникшие на поверхности бетона локальные деформации и разрушения увеличиваются с каждым годом, кроме того по своему характеру и размерами они влияют на уровень безопасности ГТС.
Проводимые регламентные обследования эксплуатационным персоналом ГЭС традиционным однолучевым эхолотом малоэффективны, а для образовавшегося «сложного» рельефа профессионально ошибочны. Достоверность регламентных обследований не превышает 15 - 20 %. Информация, основанная на базе данных такого обследования, не может использоваться в современном мониторинге надёжности гидроузла.
Из-за низкой прозрачности речной воды, затруднённой ориентации, сложности рельефа, замусоренности дна, отсутствия вторичного контроля результаты водолазных обследований, проводимых в целях оценки надёжности сооружений, очень субъективны. Несопоставимость по точности и достоверности результатов водолазного осмотра с результатами гидроакустического обзора ещё более ограничивает использование водолазов в системе безопасности гидротехнических сооружений, но не принижают их значения в повседневной эксплуатации гидроузла.
Таким образом, существующая традиционная система контроля надёжности подводной части ГТС технически и морально устарела. Она не соответствует требованиям современного мониторинга безопасности ГТС и международным Стандартам.
Учитывая возросшие требования к безопасности объектов повышенной ответственности, Международная гидрографическая организация (МГО), в состав которой входит Россия, в 1998 г. установила для стран-членов МГО Стандарты (S-44) к достоверности результатов подводно-технического обследования, выполняемых в целях оценки безопасности ГТС - не ниже 95 %.
Опыт работы более 10-ти лет в области высокоточных подводных исследований позволил сделать выбор из используемых в гидрографии способов обследований в пользу способа «площадная съёмка». Только «площадная съёмка» позволяет выявлять все количественные показатели (гидроакустический метод) и качественные признаки (визуальный метод) состояния подводной поверхности, влияющие на уровень безопасности ГТС.
Для примера приведены результаты обследования нижнего бъефа ГЭС с помощью интерферометрического гидролокационного комплекса Гидра ИГБО 250Э (для увеличения рисунка кликните по изображению, откроется в новом окне). Для оценки строятся планшет с акустическим изображением и батиметрическая карта.
Выявленные площадной съёмкой локальные деформации и разрушения поверхности бетона, не обнаруживаемые ранее другими методами натурных наблюдений, доказали актуальность применения данного способа.
Основные положения применяемого площадного обследования состоят в следующем:
- Выполняется 100 % обследование подводной поверхности комплексным методом площадной съёмки
- Для площадной акустической съёмки применяется аппаратура с разрешающей способностью 0.05 м, что позволяет обнаруживать локальные разрушения, соизмеримые этой величине
- Координирование всего процесса площадного обследования осуществляется с помощью спутникового геодезического комплекса высокой точности
- Общая погрешность результатов обследования не превышает 0.25 м при доверительной вероятности не менее 95 %. По достоверности изображения и точности координат результаты площадной гидроакустической съёмки сопоставимы с результатами площадной видеосъёмки. Этим достигается возможность сравнения количественных показателей и качественных признаков состояния подводной поверхности для объективного Заключения об уровне безопасности гидротехнического сооружения.
Разработанная и проверенная на практике технология высокоточных подводно-технических обследований гидротехнических сооружений в 8-10 раз превышает точностные нормативы существующей в настоящее время в гидроэнергетике системы контроля, и является в 1.5-2.0 раза экономичнее традиционных подводных обследований такой же точности.
