CC BY
20ИННОВАЦИОННЫМ МЕТОДЫ МОНИТОРИНГА СОСТОЯНИЯ БОРТОВ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЯХ ПРИМЕРЕ ПСКЕМСКОЙ ГЭС
Хасан Алишерович Курбанов Мустафо Шаймардонович Эшназаров
Магистрант кафедры Маркшейдерское Магистрант кафедры Маркшейдерское
дело и Геодезии, Ташкентской дело и Геодезии, Ташкентской
Государственной Технического Государственной Технического
Университета Университета
АННОТАЦИЯ
В статье рассматривается радары для мониторинга бортов котлованов, дорог и припортальных площадок новостроящейся Пскемского ГЭСа в Республики Узбекистан.
Ключевые слова: Мониторинг бортов, Пскемская ГЭС, традиционный метод мониторинга, интерферометрические наземные радары
INNOVATIVE METHODS FOR MONITORING THE BOARD CONDITION OF HYDRAULIC STRUCTURES ON THE EXAMPLE OF
PSKEMSK HPP
Hasan Alisherovich Kurbanov Mustafo Shaimardonovich Eshnazarov
Master's student of the Department of Master's student of the Department of Mine
Mine Surveying and Geodesy, Tashkent Surveying and Geodesy, Tashkent State
State Technical University Technical University
ABSTRACT
The article discusses radars for monitoring the sides of pits, roads and port areas of a newly built hydroelectric power station in the Republic of Uzbekistan.
Keywords: Airborne monitoring, Pskemskaya HPP, traditional monitoring method, interferometric ground-based radars
Любая строительство Гидроэлектростанций начинается с земельных работ, то есть строится дороги, разработка и рытье котлованов, припортальных площадок и т.д. Так как в РУз основные гидроэлектростанции строится в горных местностях при разработке выше указанных работ выполняется методом уступа и бортов. На Строительство Пскемской ГЭС это традиция продолжилось. Здесь основная работа выполняется буровзрывным способом, из-за этого все объекты
испытывают деформационные нагрузки различной природы. Большой объем буро-взрывных работ выполнено на котловане, которым будет строится Здание ГЭС, Концевое Сооружение и Камеры затворы. В дальнейшем разрабатывался подземные сооружение [1-6].
Основная идея: работы заключается в использовании интерферометрических наземных радаров для мониторинга бортов котлованов, дорог и припортальных площадок.
Проблема деформации бортов в процессе их разработки всегда будет актуальна, поскольку деформации создают постоянные опасные ситуации как для производства самих горных работ, так и для близлежащего окружения предприятий. Интенсивная разработка земельных работ открытым способом в частности вызывают проявление широкого спектра геодинамических процессов на земной поверхности и вблизи нее. Они являются результатом воздействия различных механизмов, взрывов и других технологических процессов [7-10]. Реакция пород, слагающих уступы, борта и отвалы зависит также от инженерно -геологических условий. Основными активизирующимися или вновь возникающими динамичными процессами при разработке котлованов являются: -выветривание на уступах; - поверхностный плоскостной и ручейковый смыв и намыв; - линейная эрозия при; - обрушения и обвалы блоков и пачек пород с уступов или бортов; - осыпи и основы рыхлых продуктов выветривания; -оплывины с откосов, сложенных дисперсными обводненными породами; -просадки прибортовых участков; - прорывы вод и плывунов при вскрытии напорных водоносных горизонтов [11-16].
В Пскемском ГЭС тоже не обошлось без обрушений. 2019 году борт котлована и припортальной площадке П-1 из-за фильтрации воды родников и выветривание на уступах (рис 1). В конце 2018 года на узле сопряжения СЭВ с Подводящим трактом ГЭС из за геологических нарушений и обводненных породах произошол обвал (рис 2). В обеих случаях не зафиксировано травмы.
Рис.1. Обрущение Припортальной площадке П-1
www.scientificprogress.uz
«SCIENTIFIC PROGRESS» Scientific Journal ISSN: 2181-1601 ///// \\\\\ Volume: 1, ISSUE: 6
^ "aS
■ 24118-12-5
Рис.2. Обрушение в туннеле
Эти обрушение показывает насколько важны маркшейдерский мониторинг бортов котлована, дорог и подземных сооружений.
Традиционные методы мониторинга выполняется оптическими приборами и проводится профильным линиям, заложенным на поверхности бортов, осуществляется путем анализа изменения полных векторов смещения деформационных реперов (рис 3.). Их количественное распределение по всей поверхности борта свидетельствует о характере его деформирования [17-20]. Положения поверхностей скольжения при этом, как правило, строят по
направлениям векторов перемещения реперов.
Рисунок 3 - Схема размещения наблюдательных
скважин для контроля вертикальной составляющей процесса сдвижения борта 1-поерхностный репер; 2-трещина отрыва; 3-наблюдательная скважина; 4-
глубинный репер; 5-потенциальная поверхность скольжения
Недостатком этого способа является то, что на смещение наблюдательных пунктов (реперных точек) большое влияние оказывают эрозионные процессы, происходящие в приповерхностном слое вследствие выветривания, наведенной (техногенной) трещиноватости при производстве буровзрывных работ и не связанные с геомеханическими процессами, происходящими внутри горного массива. В результате чего, данные таких наблюдений могут не точно
характеризовать фактическое состояние массива горных пород, а именно местоположения потенциальной поверхности скольжения [21].
Сегодняшнее время во многих гидротехнических сооружениях при выполнении мониторинга используется GPS. Но у них тоже есть свои недостатки. Для контроля GPS в процессе измерений надо контролировать количество спутников и значение геометрического фактора (PDOP), которое не должно превышать 5 для достижения максимальной точности измерений. В этот период времени измерения приостанавливается.
В обоих наблюдениях не посредственно участвуют люди и плохих погодных условиях естественно они не могут работать [22].
Инновационный метод мониторинга Интерферометрические наземные радары (рис 4).
Рис 4. Интерферометрические наземные радары.
Рис 5. Измерение интерферометрическими наземными радарами.
Радар для отслеживания состояния бортов - это мощный инструмент для мониторинга движения естественных и искусственных уклонов.
Радиолокационная технология, в которой применяются интерферометрические методы, дает преимущества высокоточных измерений, дальнобойности и ограниченного воздействия атмосферных явлений на точность измерений.
1 993
Благодаря возможности быстрого получения данных по чрезвычайно большой площади практически в реальном времени, радарные установки эффективно применяются для достижения лучшего понимания пространственного распределения движений откоса, а также для предупреждения в случае прогрессирующих смещений, которые могут привести к обрушению.
В основе радара для отслеживания состояния откоса лежит радиолокатор с реальной апертурой (РРА) (обычно используются параболические антенны большого размера для изучения наблюдаемого сценария), который изначально использовался в горнодобывающей промышленности для отслеживания в режиме, близком к реальному времени, специфических "критических" зон бортов и подает предупредительные сигналы в случае быстрых смещений, которые могут привести к обрушению части откоса. Из-за ограничений, возникающих вследствие пространственного разрешения, которого можно достичь с помощью радиолокации с реальной апертурой, ее ограниченного рабочего диапазона и значительного количества времени, требуемого на получение отдельного радиолокационного изображения, зоны отслеживания обычно ограничиваются карьером, где смещения были сначала обнаружены обычными системами мониторинга, такими, как тахеометр или геотехнические датчики.
В процессе работы информация, получаемая от радарной системы, обновляется каждые 30 секунд, при этом с помощью геотехнических датчиков автоматически выполняется коррекция данных при изменении окружающих факторов (температура, влажность). Инфракрасная камера позволяет визуально исследовать область мониторинга в реальном времени; радарные данные накладываются на 3D-модель, построенную встроенным лазерным сенсором. в реальном времени выполняет обработку полученных смещений вдоль линии визирования и, в случае обнаружения риска, происходит экстренное оповещение. При этом сигналы тревоги могут появляться в виде всплывающих окон в окне программного обеспечения, через электронную почту, текстовые SMS сообщения и аудиовизуальной сирены. Даже в случае внезапного ускорения сдвижений, люди немедленно получают предупреждение находясь в полевых условиях!
Преимуществом этих радаров является
• По сравнению с другими системами мониторинга является их способность следить за состоянием массива 24 часа в сутки, незначительное влияние, по сравнению с остальными методами мониторинга, погодных условий (снег, дождь, туман) и запыленности.
• Технология IBIS обладает возможностью измерить быстрые смещения от мм/день до нескольких десятков см/день, типичные для скорости деформации при
мониторинге для безопасности. Система также может обнаружить очень медленные смещения (мм/месяц).
• возможность маркшейдерской съемки и построения 3D модели в режиме реального времени с любой точки;
• учет взрывных работ при расчетах;
• мобильность (время развертывания и привязки - 15-30 мин);
• сохранность истории сканирования между движениями;
• простое ПО для использования
ВЫВОДЫ
С учётом всего вышеотмеченного можно сделать вывод, что радиолокационная системы может применяться для наблюдений за опасными участками бортов, подземных горных выработок под которыми проводятся те или иные виды горных работ (БВР, погрузо-выемочные работы, очистка берм и оборка уступов и др.) и требуется постоянный контроль по обеспечению безопасных условий работы людей и машин. Использование вместо прицепа полно приводного автомобиля обеспечит практически моментальное развертывание системы мониторинга опасных участков бортов карьера там, где оно срочно необходимо.
REFERENCES
[1] Хамидов, Л. А. (2019). Линейная модель концентрации напряжений в разломах земной коры, находящихся в ближней зоне деформационного влияния крупных водохранилищ. Проблемы сейсмологии. Ташкент, (1), 41.
[2] Djurayevich, K. K., Kxudoynazar O'g'li, E. U., Sirozhevich, A. T., & Abdurashidovich, U. A. (2020). Complex Processing Of Lead-Containing Technogenic Waste From Mining And Metallurgical Industries In The Urals. The American Journal of Engineering and Technology, 2(09), 102-108.
[3] Abdurashidovich, U. A. (2020). Prospects for the Development of Small-Scale Gold Mining in Developing Countries. Prospects, 4(6), 38-42.
[4] Shukurovna, N. R., Yunusovna, N. X., Jumaboyevich, J. S., & Abdurashidovich, U. A. (2021). Perspective Of Using Muruntau Career's Overburden As Back Up Sources Of Raw Materials. The American Journal of Applied sciences, 3(01), 170-175.
[5] Amanov, T. S., Umirzoqov, A. A., & Mirzayeva, Y. A. Q. (2021). GENERAL CHARACTERISTICS PISTALI DEPOSITS. Scientific progress, 7(6), 606-615.
[6] Umirzoqov, A. A. (2020). Karamanov A.. N., Radjabov Sh. K. Study of the feasibility of using intermediate buffer temporary warehouses inside the working area of
the Muruntau quarry. International Journal of Engineering and Information Systems (IJEAIS), 4(8).
[7] Nasirov, U. F. Ochilov Sh. A., Umirzoqov AA Theoretical Calculation of the Optimal Distance between Parallel-close Charges in the Explosion of High Ledges. Journal of Advanced Research in Dynamical and Control Systems-JARDCS, 12, 2251-2257.
[8] Kazakov, A. N., Umirzoqov, A. A., Radjabov Sh, K., & Miltiqov, Z. D. (2020). Assessment of the Stress-Strain State of a Mountain Range. International Journal of Academic and Applied Research (IJAAR), 4(6), 17-21.
[9] Sultonovich, M. M., Ogli, I. J. R., Abdurashidovich, U. A., & Sirozhevich, A. T. (2020). Technology Of Modified Sodium-Aluminum Catalysts For Nitrogen Gas Purification Systems. The American Journal of Applied sciences, 2(09), 154-163.
[10] G'OFUROVICH, H. O., ABDURASHIDOVICH, U. A., O'G'LI, I. J. R., & RAVSHANOVICH, S. F. (2020). Prospects for the industrial use of coal in the world and its process of reproducing. PROSPECTS, 6(5).
[11] Ляпичев, Ю. П. (2020). Численные расчеты, проектирование и поведение каменно-насыпных плотин с железобетонными экранами при сейсмических воздействиях. Вестник МГСУ, 15(4).
[12] G'ofurovich, K. O., Abdurashidovich, U. A., Ugli, M. U. F., & Ugli, A. A. X. (2020). Justification Of The Need For Selective Development Of The Phosphorite Reservoir By Horizontal Milling Combines. The American Journal of Engineering and Technology, 2(11), 159-165.
[13] Nosirov, N. (2021). TAKING SAMPLES OF STRAIGHT TAILS OF THE TAILS OF THE GOLD EXTRACTION FACTORY. Зб1рник наукових праць SCIENTIA.
[14] Носиров, Н. И. (2021). Рекомендуемая схема переработки хвостов чадакской золотоизвлекательных фабрик. Scientific progress, 1(6).
[15] Носиров, Н. И. (2021). Изучение Обогатимости Золотосодержащих Хвостов. CENTRAL ASIAN JOURNAL OF THEORETICAL & APPLIED SCIENCES, 2(4), 11-16.
[16] Atoyevich, O. S., Fatidinovich, N. U., & Ugli, T. L. G. (2017). The oretical study of the fracture mechanism of less fissured rocks. Austrian Journal of Technical and Natural Sciences, (1-2).
[17] Носиров, Н. И. (2021). Изучение Обогатимости Золотосодержащих Хвостов. CENTRAL ASIAN JOURNAL OF THEORETICAL & APPLIED SCIENCES, 2(4), 11-16.
[18] Очилов, Ш. А. (2015). Направления эффективного освоения месторождений руд, обеспечивающих ресурсосбережение на открытых горных работах. Europaische Fachhochschule, (12), 46-48.
[19] Насиров, У. Ф., Тухташев, А. Б., Очилов, Ш. А., & Равшанова, М. Х. (2017). Определение эффективных параметров парносближенных скважинных зарядов при производстве массовых взрывов на высоких уступах. Известия высших учебных заведений. Горный журнал, (4), 64-71.
[20] Насиров, У. Ф., & Очилов, Ш. А. (2015). Анализ воздействие буровзрывных и выемочнопогрузочных работ на окружающую среду. In Reproduce of the resources, low-waste and environmental technology exploitation of mineral resources (pp. 273274).
[21] Очилов, Ш. А. (2017). Теоретические исследования механизма взаимодействия парносближенных скважинных зарядов взрывчатых веществ. Горный вестник Узбекистана, (4), 22.
[22] Айтбаев, Д. П., & Хикматов, Ф. Х. (2013). Эрозионная деятельность горных рек и оценка интенсивности заиления водохранилищ. Ташкент: Изд-во «Fan va texnologiya.
