Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Платный доступ или доступ для подписчиков

Прогноз уровня безопасности грунтовых плотин низкой опасности за пределами нормативного срока эксплуатации

Д. В. Козлов, В. Л. Снежко, О. С. Симонович

Аннотация


Более 95 % гидротехнических сооружений (ГТС) являются объектами мелиоративно-водохозяйственного комплекса. В большинстве случаев их напорный фронт образован плотинами из грунтовых материалов IV класса - ГТС низкой опасности, нормативный срок службы которых составляет 50 лет. После экономического кризиса конца прошлого века значительная часть малых гидроузлов остались бесхозяйными или перешли в собственность организаций, не имеющих в своём штате квалифицированных специалистов-гидротехников или эксплуатационную службу. Большинство собственников испытывают нехватку средств на содержание и ремонт таких сооружений, в том числе диагностику их технического состояния. Значительная часть этих плотин достигла или превысила свой нормативный срок службы. Выполнен вероятностный прогноз уровня безопасности грунтовых плотин, введённых в эксплуатацию в период интенсивного мелиоративного строительства. Интервал прогноза включал не только нормативный срок службы, но и выходил за его пределы. Исходными материалами послужили результаты экспертной оценки уровня безопасности свыше 1,5 тысяч грунтовых однородных плотин низкой опасности, расположенных на территории Московской области. Методологически исследования базировались на системной теории надёжности и теории случайных процессов.

Ключевые слова


гидротехнические сооружения; грунтовые плотины; модель прогноза; безопасность

Полный текст:

PDF

Литература


Vanнček I., Vanнček M., Jirбsko D., and Pecival T. Experiences from the small historical dams failures during heavy floods // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2015. 26 (1). 012042. doi: 10.1088/1755-1315/26/1/012042.

Escolano Sбnchez F., Fernandez-Serrano R. Hazards Caused by Uncontrolled Vegetation and Inadequate Maintenance Practice in Earth Dams // Technologia y Ciencias del Agua. 2015. 6. Рр.137 - 144.

Akhmetov Y. M., Assemov K. M., and Zhumataeva M. O. Research of accidents of hydraulic structures and safety control methods // Bulletin of the Tomsk Polytechnic University, Geo Assets Engineering. 2020. № 331 (4). Рр. 70 - 82. doi: 10.18799/24131830/2020/4/2595.

Schweiger P. G., Temple D. M., McCook D., and Hess A. J. A look at earth spillway design and evaluation after more than 50 years of experience // Association of State Dam Safety Officials Annual Conference Dam Safety, Association of State Dam Safety Officials. 2008. Vol. 2. Рр. 761 - 777.

Vahedifard F., Madani K., Agha Kouchak A., and Thota S. K. Preparing for proactive dam removal decisions // Science (New York, N. Y.) (2020). 369 (6500). 150. doi: 10.1126/science.abc9953.

Jun S-M., Kang M-S., Hwang S., Park J., and Song J-H. Flood Vulnerability Assessment for Prioritizing and Evaluating Rehabilitation of Ungauged Reservoirs Considering Climate Change // Water. 2020. № 12 (7). 1901. doi: 10.3390/w12071901.

Wang C., Beer M., and Ayyub B. M. Time-Dependent Reliability of Aging Structures: Overview of Assessment Methods // ASCE-ASME Journal of Risk and Uncertainty in Engineering Systems, Part A: Civil Engineering. 2021. 7 (4). 03121003. doi: 10.1061/ajrua6.0001176.

Wang C. A stochastic process model for resistance deterioration of aging bridges // Advances in Bridge Engineering. 2020. 1, 3. doi: 10.1186/s43251-020-00003-w.

Xu Y., Zhang L. Breaching parameters for earth and rockfill dams // Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering - ASCE. 2009. № 135 (12). Рр. 1957 - 1970. doi: 10.1061/(ASCE)GT.1943-5606.0000162.

Vanmarcke E. (2014). Multi-Hazard Risk Assessment of Civil Infrastructure Systems with a Focus on Long Linear Structures Such As Levees // International Conference on Sustainable Development of Critical Infrastructure, Sustainable Development of Critical Infrastructure, 37 - 56 International Conference on Sustainable Development of Critical Infrastructure May 16 - 18, 2014.| Shanghai, China. doi: 10.1061/9780784413470.003.

Kreuzer H., Lйger P. The Adjustable Factor of Safety: A reliability-based approach to assess the factor of safety for concrete dams // International Journal on Hydropower and Dams. 2013. № 1. Рр. 85 - 88.

Juliastuti B., Thoyibahri C., Cahyono O., and Setyandito O. Qualitative assessment of deterioration embankment dam using index condition and annual probability of failure (APF) using event tree method // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science 794:1. 2021. 012060.

Волков В. И., Снежко В. Л., Козлов Д. В. Прогноз уровня безопасности низконапорных и бесхозяйных гидротехнических сооружений // Гидротехническое строительство. 2018. № 11. С. 35 - 41.

Morimura T., Osogami T., and Idй T. Solving inverse problem of Markov chain with partial observations / NIPS. 2013, August. Рр. 1655 - 1663.

Au S. K., Beck J. L. Estimation of small failure probabilities in high dimensions by subset simulation // Probabilistic Engineering Mechanics. 2001. № 16 (4).Рр. 263 - 277. doi: 10.1016/S0266-8920(01)00019-4

Lee T. C., Judge G. G., and Zellner A. (1970). Estimating the parameters of the markov probability model from aggregate time series data. North-Holland, Publishing Company Amsterdam - London, 254 pp.

Tesselkin A., Khabarov V. Estimation of Origin-Destination Matrices Based on Markov Chains // Procedia Engineering. 2017. № 178. Рр. 107 - 116. doi: 10.1016/j.proeng.2017.01.071.

Frigerio Porta G., Bebbington M., Xiao X., and Jones G. (2020). Bayesian lifetime analysis for landslide dams, Landslides, 17. Рр. 1835 - 1848. doi: 10.1007/s10346-020-01388-5.

Neyman J. (1949). Contribution to the Theory of the c2 Test // The first Proceedings of Berkley Symposium in Math. Stat and Prob., University of California Press, Berkeley. 239.

Pardo-Bosch F., and Aguado A. Investment priorities for the management of hydraulic structures // Structure and Infrastructure Engineering. 2015. № 11 (10).Рр. 1338 - 1351. doi: 10.1080/15732479.2014.964267.

Козлов Д. В. Современные аспекты государственного регулирования безопасности гидротехнических сооружений // Природообустройство. 2016. № 3.С. 45 - 51.




DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2022.70.69.001

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 — 2024 НТФ «Энергопрогресс»

Контакты:

Адрес: (почтовый): 129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8, этаж 1, пом. III, ком.1-6, АО НТФ «Энергопрогресс»

Тел.: + 7 495 911-26-96
E-mail: gts1930@yandex.ru


Наши партнеры: