Тема. «Оценка технического состояния и организация натурных наблюдений в шламонакопителях фосфогипса» (стр. 9 )

Для уменьшения влияния погрешностей вычисляются средние значения показателей износа по двум рассмотренным методом, приведенных в графах 6 и 7. Результаты осреднения показателей износа по конструкциям плотина занесены в графу 8. Далее по сметам проекта плотины или балансовым стоимостям основных фондов, имеющимся на предприятии, определяются удельные веса (доли) стоимости конструктивных элементов от общей стоимости объекта в целом. Полученные результаты удельных стоимостей конструкций занесены в графу 9, сумма которых должна быть равно 1.

Используя теперь данные граф 8 и 9 определяется показатель износа всей плотины в целом на основе формулы (2.2). В результате расчета получен показатель износа плотины Q=26,13%, который заносите в итоговую строку графы 8. Если данный показатель определять путем непосредственного суммирования средний значений износа всех конструкций плотины и деления суммы на количество элементов, то будем иметь Q=31,5%, как видно этот показатель превыщаеть на 5% показатель износа, полученный на основе формулы (2.2), который является более обоснованным показателем износа.

Рис.2,3. Водоподпорная плотина.

Наконец, путем сравнения средних показателей износа конструктивных элементов с критериальными данными табл.2.4. производится оценка технического состояния каждого из них и результат оценки заносится в графу 10 диагностической карты. Как видно, из пяти составных элементов четыре находятся в работоспособном состоянии и по существу обладают необходимой эксплуатационной надежностью. По некоторым из них требуется лишь проведение ремонтных работ (устранение поврежденных участков) плит крепления верхового откоса, укрепление правобережного участка основания путем цементации, исправление и закрепление лестничных спусков на низовом откосе. Асфальтовое покрытие гребня, защищающее суглинистое ядро плотины, оказалось в неработоспособном состоянии, и оно требует проведения капитального ремонта, объемы и стоимость которого представляются небольшими и легко выполнимыми.

По показателям состояния всех конструктивных элементов можно было бы техническое состояние плотины в целом оценить как работоспособное. Однако для вынесения окончательного заключения должны быть учтены ещё результаты проверки сейсмостойкости плотины в изменившихся условиях сейсмичности района. Если, например, результаты поверочных расчетов покажут что плотина обладает необходимой сейсмостойкостью, т. е. коэффициенты запаса устойчивости откосов удовлетворяют требованию (1.3), то она признается работоспособной и пригодной к дальнейшей эксплуатации. В противном случае когда требование (1.3) не удовлетворяется, плотина должна быть признана неработоспособной и не способной обеспечивать требуемую надежность в условиях воздействия основных и особых сочетаний нагрузок. Иначе говоря плотина признается непригодной в существующем состоянии для дальнейшей эксплуатации. В этом случае вопрос о целесообразности восстановления несущей способности плотины должен решаться на основе учета всех определяющих факторов и проведения соответствующих технико-экономических расчетов.

Пример второй. Золошлаконакопитель некоторой ГРЭС косогорного типа состоит из следующих основных элементов (см. рис.2.4): подпорная ограждающая дамба, образованная из трех прямолинейных участков – центральной и двух боковых (правой и левой); верховая призма дамбы возведена из смеси суглинков и супесей, низовая упорная призма из гравийной– галечникового материала с супесчаным заполнителем; возведены дамбы методом послойной отсыпки и уплотнения материалов; в качестве ПФУ служит полиэтиленовая стабилизированная пленка в 2 слоя; уложенная по дну чаши накопителя и внутренним откосам дамб; два водосбросных колодца из монолитного ж/б прямоугольного сечения, расположенные на концевых участках боковых дамб, с коллекторами для выпуска воды; водоотводящие лотки от водосбросов из ж/б сборных элементов, проложены вдоль подошвы низовых откосов дамб и соединены со сборным колодцем из ж/б колец; придонный надэкранный дренаж из сборных ж/б труб с просветами между ними, соединен с двумя выпусками из стальных труб, имеющими задвижки, со сливом воды в сборный колодец.

Основанием дамб служат гравийно-галечниковые отложения с супесчано-суглинистым заполнителем, относящиеся к непросадочным грунтам, одземные воды залегают на глубинах ниже 35м. Район размещения объекта по ныне действующим нормам входит в 8-балльную сейсмическую зону. Расчетная сейсмичность ЗШН, являющегося сооружением I класса капитальности, принята в проекте равной 8 баллам.

Основные размеры конструкций: длина центральной дамбы по гребню L=650м, правой боковой дамбы L=600м и левой боковой L=350м, макси-мальная высота дамб Н=22м, ширина по гребню В=12м, заложения откосов верхового mв =3,2 и низового mн=2, низовой откос имеет берму шириной в=6м на уровне верха упорной призмы; общая емкость ЗШН равна V=4,7млн. м3; высота водосбросных колодцев h=6,5м, площадь поперечного сечения F=6,0м2, длина коллекторных выпусков воды l=55 и 50м; площадь ПФУ по дну и откосам F=97,5 млн. м2, толщина пленки δ=0,2мм; длина правой ветви дренажа l=430м и левой ветви l=350м, диаметры труб дренажа и выпуска d=600мм; длина правой ветви лотка l=860м и левой ветви l=700м, пропускная способность лотка q=0,8м3/с.

Рис.2,4. Техническое состояния золошлакоотвала.

Срок службы ЗШН, т. е. время его полного заполнения залошлаковыми отходами, проектом определен равным 3 годам, фактический срок службы на момент обследования объекта составлял 1,5 года.

Карта технической диагностики состоянии ЗШН приведена в таблице 2.5.Состав и порядок заполнения таблицы сохранено как и в предыдущем примере. По этому не останавливаясь на это отдельно, рассмотрим здесь те ошибки и недостатки которые были допущены при проектировании и строительстве объекта.

При строительстве центральной дамбы в его средней части для прохождения транспорта был оставлен проран шириной 250 м не предусмотренный в проекте. В последующем этот проран был заполнен грунтом. При этом не было достигнуто требуемой плотности грунта при его уплотнения. В верховом откосе не были выполнены три бермы предусмотренные в проекте. Низовой откос был выполнен в месте проектной золожение 1:2 в 1:1,85.

По этому объекту были допущены две ошибки. Во первых был принять для эксплуатацию полностью не законченный объект и. во вторых эксплуатация началось с нарушением технологических требований, т.е. ЗШН была полностью заполнена водой, это привело к оползанию песчаного защитного слоя экрана в нижней части верхового откоса. В результате была повреждена полиэтиленовая пленка в верхней части откоса. В связи с этим полиэтиленовая пленка потеряла свою противофильтрационную способность. Поэтому возникли те неприятности, приведенные в 3 графе таблице 2.5.

В результате обследования технического состояния всех конструктивных элементов было установлено, что ЗШН не имееть необходимой устойчивости и поэтому считается не работоспособным. Использовать ЗШН в будущем возможно только после выполнения ремонтно-восстановительных работ. В противном случае он как не работоспособный объект исключается из эксплуатации. Эти вопросы будут рассмотрены после выполнения технико-экономических расчетов.

Таблица 2.4

Карта технической диагностики состояния водоподпорная плотины ГЭС

№	Конструктивные элементы и части основания объекта	Контролируемые параметры, численные показатели повреждений и разрушений, качественные изменения состояния и косвенные признаки аномалий	Сейсмичность в баллах	Физический износ %	Удельн-ый вес стоимос-ти элемента	Оценка технического состоя-ния
Исход-ная	Расчет-ная	по визуаль-ным данным	по сроку службы	средний показат-ел
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1.	Верховая призма, галечно-гравелитая, L=700м, Н=35м.	- осадки тела Δ=0-30см у правого борта - смещения тела в сторону НБ S=0-25см в середине - перемещения к правому борту u=0-15cм	8	-	20	25	22,5	0,45	Работоспособное
2.	Низовая призма галечногравелист-ая, L=700м, Н=35м, дренажный банкет h=8м, в=6м, mн=2,2	- осадки тела Δ=0-50см у правого борта - просадки поверхности p=100см, F=55м - частичное сползание материала вниз по откосу (исправление металлических лестниц по длине)	8	-	30	25	27,5	0,32	Работоспособное
3.	Плиты крепления верхового откоса, монолитный ж/б, δ=20см, F=25м2, mв=3,2.	- просадки плит крепления Δ=15-35см - пустоты под плитами в местах расхождения швов - трещины по углам плит, разрушение плит в зоне волновых воздействий - расхождения швов плит до 5-7см - следы коррозии на поверхности плит (в местах пропуска арматуры)	8	-	25	50	37,5	0,10	Работоспособное
4.	Поверхность гребня плотины, асфальтовое покрытие по гравийной подго-товке δ=15см, в-10м	- осадки поверхности Δ=0-25см у правого борта больше, чем у левого борта -продольные трещины по бокам гребня, общие в расслоении контактов разнородных издательствого материалов ядро и призм, l=5-25м, δ=10-15мм - просадки верховой призмы по отношению к ядру,Δ=5-10см в середине проекта, l=55м	-		50	40	45	0,01	Неработоспосбные
5.	Основание у правобережного промыкания пло-тины, аллювиальные грунты	- мокрые пятна в низовой частьи, F=1,5 -5,5м2 - отдельные выходы фильтрующих вод в види небольших струй на уровне верха упорного банкета - следы небольших оплывен грунта с поверхности низовой части, h=2-4м, l=10-15м	8	-	25	-	25	0,12	Работо-способ-ное
	Итоговая оценка объекта						26,13	1,00	Работоспособное (*) Неработо-способ-ные (**)

Примечания: *) Данная оценка состояния в случае обеспеченности сейсмостойкости плотины.