Контроль за температурой, деформациями и напряжениями в теле и основании плотины

Измерения температуры, деформаций и напряжений в бетоне, выполняемые периодически от момента укладки блоков бетонирования до начала постоянной эксплуатации плотины и в течение ее дальнейшей работы, позволяют анализировать влияние конструктивных и технологических факторов на формирование напряженного состояния плотины а также контролировать воздействие изменений уровня воды водохранилища и температурного состояния на работу сооружения.

Данные натурных измерений температуры, деформаций и напряжений позволяют также оценить степень соответствия расчетных методов и результатов модельных испытаний действительным условиям работы плотин.

Натурные измерения температуры, деформаций и напряжений в бетоне и основании бетонных плотин производятся с помощью системы дистанционных измерительных средств, состоящих из первичных преобразователей или датчиков преимущественно струнного типа, и приемной аппаратуры. Для наблюдений используются следующие приборы:

· преобразователь линейных деформаций струнный (ПЛДС) — телетензометр;

· преобразователь силы арматурный струнный (ПСАС) — динамометр арматурный;

· преобразователь линейных перемещений струнный (ПЛПС) — дистанционный щелемер;

· преобразователь давления струнный (ПДС) — пьезодинамометр;

· преобразователь температуры струнный (ПТС) — телетермометр струнный;

· преобразователь температуры терморезисторный (ПТТ) — термометр сопротивления.

Изменение температурного состояния плотины оказывает большое влияние на ее перемещения, а также деформации и напряжения в бетоне. В строительный период в процессе развития и рассеяния тепла экзотермии в блоках плотины возникают температурные напряжения, нередко сопровождающиеся трещинообразованием. В эксплуатируемых плотинах устанавливается квазистационарный температурный режим и связанные с ним сезонные колебания перемещений плотины и напряжений в бетоне. Поэтому измерение температуры бетона и скалы основания плотины совершенно обязательно при наблюдениях за напряжениями в бетоне и общими перемещениями, выполняемыми как в порядке контроля надежности плотины, так и общего изучения ее напряженного и деформированного состояния. Количество термометров в створе должно находиться в пределах от 8—10 штук у подошвы и 3—4 у гребня. Расстояние между термометрами в створе увеличивается от краев к середине. Первый термометр у расположен у напорной грани на поверхности бетона.

Контроль за свойствами бетона как материала

Оценка качества бетона эксплуатируемых плотин выполняется различными методами: испытания выбуренных кернов, механические методы (молоток Физделя, Кашкарова, диск Губера, прибор Душечкина и др.), методы неразрушающего контроля (акустические, тепловые и др.). При этом определяется: прочность бетона, его водонепроницаемость и морозостойкость.

Оценка коррозии бетона осуществляется на основе результатов химических анализов проб воды, профильтровавшейся через бетонную кладку: швы, трещины, бетон. Для сравнения содержания компонентов в профильтровавшейся и исходной воде берутся пробы из верхнего бьефа сооружения.

Визуальные наблюдения за коррозией бетона длительно эксплуатируемых плотин заключаются в выявлении и фиксации зон выщелачивания, кинетики их развития, а также выявления признаков старения бетона (шелушение, отслаивание).

Результаты визуального контроля выполняются ежеквартально и фиксируются в специальных журналах наблюдений, куда заносятся: дата наблюдения, уровни воды в бьефах, температура воздуха и воды. Обнаруженные повреждения или дефекты наносятся на схемы отдельных участков сооружения.

Выводы

Контроль за состоянием плотины ведется с целью обеспечивать соблюдение норм и правил безопасности при ее строительстве, вводе в эксплуатацию, эксплуатации, ремонте, реконструкции, консервации, выводе из эксплуатации и ликвидации в соответствие с Федеральным законом № 117 о безопасности гидротехнических сооружений.

Обеспечение безопасности гидротехнических сооружений осуществляется на основании следующих общих требований:

· обеспечение допустимого уровня риска аварий гидротехнических сооружений;

· непрерывность эксплуатации гидротехнических сооружений;

· необходимость заблаговременного проведения комплекса мероприятий по максимальному уменьшению риска возникновения чрезвычайных ситуаций на гидротехнических сооружениях.

Надежность работы системы сооружение — основание определяется обеспеченностью устойчивости, прочности и долговечности каждого элемента этой системы при всех сочетаниях нагрузок и воздействий.

приложение №1.