ГОСТ Р 58719-2019. Национальный стандарт Российской Федерации. Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Гидравлические электростанции. Гидротехнические сооружения. Контрольно-измерительные системы и аппаратура. Условия создания. Нормы и требования

6.2 Контроль осадки сооружений

 

6.2.1 Для определения осадок отдельных сооружений на гидроузле должна быть создана опорная высотная сеть из исходных и рабочих реперов.

6.2.2 Исходные реперы на крупных гидроузлах необходимо располагать на обоих берегах на удалении примерно от 10H до 15H (H - максимальная высота сооружений напорного фронта) от створа гидроузла. На небольших гидроузлах можно ограничиться исходными и рабочими реперами только на одном берегу реки. Данные требования распространяются только на проектируемые, реконструируемые и строящиеся гидроузлы.

6.2.3 Исходные реперы должны располагаться в виде куста из трех реперов (куст исходных реперов), расположенных в виде треугольника со сторонами от 20 до 30 м (равнинная территория) или вдоль линии нивелирования (горная местность). Постоянство превышений между реперами характеризует состояние (устойчивость) реперов и площадки, на которой они расположены.

6.2.4 Места закладки исходных реперов следует выбирать с участием геологов проектной организации.

6.2.5 При наличии геологических нарушений в русле реки (возможны взаимные перемещения берегов) исходными для вычисления отметок и осадок марок сооружений принимают реперы, расположенные на одном берегу.

6.2.6 Рабочие реперы следует располагать вдоль трасс нивелирования от кустов исходных реперов к сооружению. Их назначение:

- оценить вертикальные движения поверхности земли, вызванные первым наполнением водохранилища и последующими сезонными колебаниями уровня верхнего бьефа;

- при устойчивости (неизменности отметки) рабочего репера можно считать его исходным с более редкой (один раз в несколько циклов) привязкой к кусту исходных реперов.

6.2.7 Количество исходных и рабочих реперов должно определяться размерами и протяженностью ГТС. На небольших сооружениях иногда можно ограничиться одним кустом исходных реперов.

6.2.8 В бетонных сооружениях марки следует устанавливать на гребне и в галереях, расположенных в теле сооружения. В каждой секции закладывают по две марки по ее краям, а также вблизи мест установки отвесов. На высоких плотинах при наличии поперечных галерей в них также закладывают марки (с интервалом от 10 до 15 м) и гидростатические нивелиры для изучения наклонов плотины.

6.2.9 В зданиях ГЭС марки следует закладывать в каждой секции со стороны верхнего и нижнего бьефов.

6.2.10 На грунтовых сооружениях поверхностные марки следует закладывать на гребне, бермах низового откоса примерно через 50 - 100 м по длине сооружения, а также в местах резкого изменения профиля основания, на участках расположения водопроводящих сооружений. В случае протяженных напорных объектов расстояние между створами может быть увеличено.

6.2.11 Плиты-марки и глубинные марки следует закладывать на участках с плохими геологическими условиями основания и в местах ожидания больших неравномерных осадок тела грунтового сооружения.

6.2.12 На бетонных и грунтовых сооружениях в проектной документации следует предусматривать поперечные измерительные створы, где должна сосредотачиваться КИА различного назначения. В таких створах должны быть размещены и осадочные марки.

6.2.13 На напорных трубопроводах следует закладывать боковые марки в основные и в промежуточные опоры преимущественно с обеих сторон трубопровода. Если число ниток трубопровода две и более, то возможно ограничиться двумя створами марок (по одной марке в крайней левой и в крайней правой опорах).

6.2.14 На оползневых, потенциально неустойчивых склонах осадочные марки должны закладываться в местах, которые определяет геологическая служба проектной организации.

6.2.15 Измерения по опорной высотной сети и по маркам в сооружениях должны выполняться преимущественно методом геометрического нивелирования в соответствии с инструкцией [8]. Методика измерений, обработки и уравнивания измеренных результатов разрабатывается в программе наблюдений.

6.2.16 На отдельных участках сетей или в локальных сетях (для определения труднодоступных точек подземных зданий ГЭС, оползневых склонов) должны применяться комбинированные методы измерений, с помощью которых определяют одновременно осадки и горизонтальные смещения. Комбинированные методы выбираются при разработке программы натурных наблюдений из следующих вариантов:

- измерения электронным тахеометром расстояний, горизонтальных и вертикальных углов; при использовании высокоточного электронного тахеометра-автомата точность дальномерных измерений составляет 0,6 мм, точность угловых измерений от 0,5" до 1,0";

- измерения спутниковыми системами GPS и ГЛОНАСС, для которых средняя квадратическая ошибка определения осадок составляет от 10 мм до 15 мм, горизонтальных смещений от 5 мм до 10 мм и мало зависит от удаленности исходных реперов;

- метод лазерного сканирования, который позволяет определить одновременно положение (в плане и по высоте) большого количества измерительных точек и составить топографические планы участков (плотины, грунтового сооружения, оползневого склона) на момент наблюдений и их изменений в последующих циклах. Средняя квадратическая ошибка определения осадок и горизонтальных смещений ГТС составляет 5 мм (закрепленные или имеющиеся на сооружениях четкие контуры, которые можно опознать при обработке) или от 10 мм до 20 мм (поверхность сооружения, склона). Радиус действия лазерного сканера равен примерно 150 м (вокруг опорной точки, на которой установлен сканер). Опорные знаки, на которых устанавливается лазерный сканер, должны иметь координаты, которые определяются с ошибкой примерно в 2 - 2,5 раза меньше ошибок определения смещений.

6.2.17 Аппаратура всех перечисленных методов должна проходить метрологический контроль.

6.2.18 До и после измерений, а также в их процессе должны выполняться технологические проверки аппаратуры, предусмотренные документами Федеральной геодезической службы России и инструкцией по эксплуатации, прилагаемой к каждому прибору изготовителем.