CC BY
17МЕРЫ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ
СООРУЖЕНИЙ
1 2 Махмакулов Н.И. , Чориев И.Н.
Аннотация: в данной статье описаны факторы, угрожающие безопасности гидротехнических сооружений, расположенных на территории Республики Узбекистан, и определены меры по их устранению. Особое внимание уделяется использованию современных технологических методов для водохранилищ и гидроэлектростанций.
Ключевые слова: гидротехнические сооружения, водохранилища, ГЭС, плотины, сооружения, сельское хозяйство, уровень безопасности, отрасли экономики, сейсмическая активность, землетрясения, погода, температура, влажность.
В настоящее время в Узбекистане создан уникальный комплекс гидротехнических сооружений, включая плотины и другие сооружения (далее - ГТС) с весьма важными функциями, определяющие экономику страны. Они обеспечивают, водой около 90% сельскохозяйственного производства вырабатывают 40% электроэнергии и в целом устойчивое функционирование других отраслей экономики. Однако эти плотины и гидроэлектростанции были построены в 60-х и 70-х годах прошлого века и их сроки запаса прочности исчерпываются, а срок их службы истекает. Вот почему это требует внимания к их уровню безопасности.
Землетрясения представляют наибольшую опасность для плотин и водохранилищ. Вполне понятно, что недоучет этого фактора может привести к повреждению или разрушению гидротехнических объектов с чрезвычайно тяжелыми последствиями как для самих сооружений, так и для населения, проживающего в зоне этих сооружений.
Грунтовые плотины получают повреждения в два раза чаще бетонных, при этом 50% из них являются катастрофическими. При анализе повреждений грунтовых плотин намывные плотины, особенно подвержены разрушениям при сейсмических воздействиях. Так, например, Землетрясение Ла-Лига (1965 г., Чили) с М=7,4 вызвало полное разрушение плотины Эль-Солдада, в результате чего был разрушен городок Эль-Кобре и погибло 300 человек [3].
Целесообразно для реализации следующих организационных, технических и социально -психологических мероприятий по снижению воздействия гидротехнических сооружений, расположенных в различных сейсмически активных районах [7]:
- составление планов действий для смягчения сейсмического риска на ГТС;
- разработка планов ликвидации аварийных ситуаций при землетрясении;
- оснащение ГТС контрольно-измерительной аппаратурой, мониторинг безопасности ГТС, ремонтно-восстановительные работы;
- оповещение населения об угрозе возникновения чрезвычайных ситуаций при землетрясении;
- подготовка персонала и населения к действиям при возможных землетрясениях.
Изменения уровня воды во всех водохранилищах Узбекистана зависят от паводковых вод и колеблются в течение года. (Рисунок 1).
оэо
аао 430 2ЭО О
'Махмацулов Нурилла Имомович - старший преподаватель; 2Чориев Ислом Нормуминович - ассистент, кафедра экологии и охраны труда, Каршинский инженерно-экономический институт, г. Карши, Республика Узбекистан
2
Н.СЫ ?4<Ю
" иво ' 1Ю2 ' ивч ЧИ» 1М№ '¿ООО 2002 2Ц04 2МО 200в 2010 29'2 2014 1 . км
Рис. 1. Частота изменения среднегодового уровня воды водохранилища
Как видно из графика, периодичность изменения уровня воды в водохранилище превышает 10 м. Основную причину этого можно объяснить изменением температуры воздуха и поступлением осадков. Делая соответствующие выводы из упомянутых выше изменений, можно определить, как безопасно использовать их в будущем.
Крупные ГТС, такие как водохранилища и гидроэлектростанции, строятся в основном в руслах рек. Это свидетельствует о том, что вода минерализована различными солями (табл. 1).
Таблица 1. Киритерии солевой минерализации основных водных источников Узбекистана (мг/л)
№ Название реки Верхняя часть (измерительный вал) Место притока
1 Амударё 700 (Термиз) 2000
2 Сурхондарё 385 1500
3 КашКадарё 270 2500
4 Зарафшон 225 1800
5 Сирдарё 650 1800
6 Норин 250 500
7 Ахонгорон 140 660
8 Чирчщ 190 500
Засоление водного состава солью вызывает потерю массы металлических деталей в водоеме от 0,44 до 7,63 г/дм2 в год, что ускоряет процесс коррозии и повышает уровень опасности.
Одним из современных методов защиты от коррозии металлических деталей плотин водохранилищ является использование оптического волокна. Оптические волокна могут выдерживать относительно высокие эксплуатационные значения температуры и давления, нечувствительны к влиянию коррозии и усталостных нагрузок а также одновременно выполнять функции датчика и проводника сигнала измерений.
Климат является одним из основных факторов, формирующих водные ресурсы территорий республики. При исследованиях в ледниках Баркрак Средний, Северцова, Турткуйлюк, озера Кункермес, (Кашкадарья) и Арашанских озер в верховьях реки Ангрен (Ташкент) обнаружено, что среднегодовая температура возросла на 0,6 °С, при этом количество осадков выросло на 90 мм, усредненные температуры за летние месяцы значительно не изменились, но сумма осадков за год возросла в 1,5 раза [4].
Повышение температуры воздуха привело к активным процессам дегляциации, которые выражаются в следующем: исчезновение ледников площадью до 1 км, распад крупных ледников, увеличение заморененности и загрязненности поверхности ледников, образование моренных озер в предпольной части ледника.
В настоящее время ннемаловажная роль отводится применению современных технологий в особенности дистанционного наблюдения за природными явлениями. Множество научных исследований проводятся с применением данных, полученных при помощи дистанционного зондирования земли (ДЗЗ). Обследования горных озер Узбекистана при помощи ДЗЗ дают возможность оценить степень их прорыва с учетом современного состояния климата [6].
В целях регулирования отношений, возникающих при осуществлении мероприятий по улучшению технического состояния и обеспечению безопасной эксплуатации гидротехнических сооружений, принят Закон «Об обеспечении безопасности гидротехнических сооружений». Кроме того, разработано и реализуется 15 подзаконных актов, касающихся безопасности гидротехнических сооружений [1]. В рамках ООН разработаны проект «Безопасность плотин Центральной Азии, наращивание потенциала для регионального сотрудничества» и проект международного соглашения по безопасности плотин на трансграничных реках.
Выводы. Основной целью безопасной эксплуатации гидротехнических сооружений является защита населения и территорий от катастрофических паводков, обеспечение бесперебойной работы гидротехнических сооружений, обеспечение бесперебойного водоснабжения сельскохозяйственных культур и населения, обеспечение электроэнергией всех объектов хозяйственного и социального
назначения. Это залог развития сельского хозяйства и отраслей экономики, роста экономического и социального благосостояния населения.
Список литературы
1. Закон «Об обеспечении безопасности гидротехнических сооружений» от 20.08.1999..
2. Постановление Президента Республики Узбекистан № 132 от 16 марта 2001 года «О мерах по предупреждению наводнений и оползней, ликвидации их последствий».
3. Бондаренко С.И. Обеспечение безопасности при чрезвычайных ситуациях. 2-е изд.: Москва, 2020. 232 с.
4. Холбаев Б.М., Рахимов О.Д., Махматцулов Н.И. Безопасность жизни. Т.: КарМИИ, 2020.320 с.
5. Прудников С.П. Защита населения и территорий от чрезвычайных ситуаций. Минск. 2016. 280 с.
6. Холбаев Б.М., Сулейманов А.А., Махматцулов Н.И. Чрезвычайные ситуации и гражданская защита. Bau Bassin (Mavikiy) GjobeEdit, 2020. 248 b.
7. Сборник материалов научного семинара-выставки «Достижения науки и техники в области защиты населения и территории от чрезвычайных ситуаций». 28 февраля 2017. С. 34-36, 123-125.
