ABOUT RELIABILITY OF HYDRAULIC ENGINEERING CONSTRUCTIONS OF THE LAKE KAZENNY AT THE DRAW ATYUKHTA IN THE CITY OF SHAKHTY ROSTOV REGION

Full Text

Как известно, в настоящее время значительная часть гидротехнических сооружений пребывает в частично работоспособном состоянии, а некоторые и вовсе в неработоспособном (аварийном). В связи с этим необходимо своевременно проводить текущие и капитальные ремонты гидросооружений, обоснованно принимать решения по их реконструкции и модернизации с целью обеспечения безопасной эксплуатации и продления срока их службы [1-11]. В данной статье речь пойдет о необходимости реконструкции гидротехнических сооружений пруда Казенный на балке Атюхта, который расположен в черте г. Шахты Ростовской области (рис. 1). Плотина образует пруд с параметрами, представленными в табл. 1. В 2013-2014 гг. сотрудниками ФГБНУ «РосНИИПМ» были проведены натурные обследования гидротехнических сооружений пруда Казенный, в состав которых входит: водоподпорное сооружение - земляная проезжая плотина, паводковый водосброс, водоспуск. При проведении обследования пруд не был заполнен, в тальвеге балки, в 50 м от кромки верхового откоса, скопился небольшой объем воды на площади до 500 м2. Насыпная плотина выполнена из глинистого материала (суглинки, глина) длиной по гребню 252 м. Максимальная строительная высота плотины - 7,4 м. По результатам обследований и проведенных измерений отметка гребня в средней части плотины составила 128,5 м, у бортов балки на расстоянии 30-40 м отметка гребня повышается до 129,0 м, что свидетельствует о просадке средней части гребня плотины [11]. На верховом откосе плотины, который закреплен бутовым камнем, имеются локальные повреждении до 150 м2 , кроме того, существующее заложение откоса не соответствует заложению, указанному в техническом паспорте сооружения (m=2,5). На низовом откосе плотины обнаружена промоина глубиной 0,7 м и площадью 2,0 м2, которая вызвана развитием суффозии (рис. 2). Паводковый водосброс открытого типа расположен на ПК 0+56 и выполнен в виде железобетонного лотка. Водопроводящая часть сооружения представляет собой железобетонный лоток прямоугольного сечения, шириной 2,8 м, высотой 0,9 м, длиной 6,6 м. Сверху лотка устроен мостовой переезд из швеллеров и железобетонного перекрытия, по которому проходит асфальтовая дорога (рис. 3). По результатам обследований входная, выходная части и днище паводкового водосбросая разрушены. Кроме того, отметка порога сооружения (127 м) на 0,5 м выше НПУ пруда (126,5 м). Учитывая данное обстоятельство, на ПК 0+25 была проложена стальная труба для дополнительного пропуска паводковых вод, которая в настоящее время полностью заилена. Водоспуск данного гидроузла выполнен из двух ниток стальных труб диаметром 400 мм. Входная часть сооружения полностью заилена и не просматривается, выходная часть труб подвергнута коррозии до 50 % толщины, что следует отнести и к водопроводящей части труб. Смотровой колодец водоспуска полностью разрушен, кроме того, в нем отсутствуют запорные устройства (рис. 4). Основание плотины на протяжении 40-60 м по бортам балки подстилается суглинком II типа просадочности. Мощность просадочной толщи грунта составляет 2,70-3,30 м, при этом просадка грунта под действием собственного веса сооружения составляет 6,28-15,71 см. В связи с этим для предупреждения отрицательного влияния просадочных свойств грунтов в основании плотины по бортам балки, с учетом малой величины просадочной толщи, а также с учетом относительно небольшой строительной высоты плотины на данных участках (2-4 м), на основании положений СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений» и Пособия по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83), необходимо срезать грунт по бортам балки слоем 0,6 м на ширину досыпки верхового откоса (в среднем на 11 м) и выполнить водозащитные мероприятия с устройством зуба из глинистого грунта глубиной 1 м. Для обеспечения конструктивной надежности и безопасности гидротехнических сооружений необходимо выполнить следующие мероприятия: - досыпать верховой откос плотины; - выполнить полную замену паводкового водосброса и водоспуска, при этом новые сооружения необходимо разместить на участке плотины, где в основании располагаются непросадочные грунты; - для обеспечения безопасного проезда по гребню плотины, в соответствии с требованиями ГОСТ 52289-2004 «Технические средства организации дорожного движения. Правила применения дорожных знаков, разметки, светофоров, дорожных ограждений и направляющих устройств», необходимо предусмотреть установку барьерного ограждения марки 11-ДО-250 с шагом стоек 2,0 м. Выводы. 1. В целом, по результатам обследований, состояние гидротехнических сооружений пруда Казенный на балке Атюхта можно охарактеризовать как предаварийное, так как имеются дефекты и повреждения, влияющие на надежность их работы. 2. В связи с тем, что водопропускные сооружения не выполняют своих функций и находятся в предаварийном состоянии, необходима разработка проекта реконструкции гидросооружений данного пруда. 3. Требуется восстановление откосов водоподпорного сооружения с целью исключения возможности развития фильтрационных деформаций в нижнем бьефе. 4. Реализация проекта реконструкции гидротехнических сооружений пруда Казенный на балке Атюхта в г. Шахты позволит восстановить их работоспособное техническое состояние с обеспечением надежности и безопасности их эксплуатации.

About the authors

Darya Viktorovna BAKLANOVA

Russian Research Institute of Land Improvement Problems

Email: vestniksgasu@yandex.ru

Aleksandr Mikhaylovich KORENOVSKY

Russian Research Institute of Land Improvement Problems

Email: vestniksgasu@yandex.ru

Konstantin Vladimirovich MOROGOV

Russian Research Institute of Land Improvement Problems

Email: vestniksgasu@yandex.ru

References

Supplementary files