Search

Reservoirs, constructed for flood control, irrigation purposes, electric power and drinking water supply, can trigger significant changes in the geological processes on their territory and surroundings, as well as in climate, biosphere, and environ. In the article presents the results of comprehensive monitoring studies of Lake Mead reservoir on the Colorado River, Nevada, conducted on the request of Bureau of Reclamation of the U.S. Department of the Interior. Lake Mead was created after construction of the Hoover Dam that is one of the first dams on the Colorado River. Experts from geology, geophysics, oceanography, hydrology, and ecology were involved in this study. In result of the comprehensive research, headed by USGS, data on the dynamics of bottom sediments were obtained and analyzed; geodetic measurements of subsidence and earthquakes registration were performed; the main contamination sources were revealed. Furthermore, analysis of collected data allowed estimating the reservoir life up to 400 years.

Цель. Провести анализ методов по определению риска возникновения гидродинамических аварий на гидротехнических сооружениях различного типа (водохранилищ, шламохранилищ, водоемов технического назначения и др.). Обосновать основные направления по улучшению системы обеспечения безопасности и надежности гидротехнических сооружений. Методы. Метод теоретического анализа литературных источников применен при проведении оценки нормативно-правовой базы стран мира по оценке риска возникновения чрезвычайных ситуаций на гидротехнических сооружениях различного типа. Выполнена обработка полученных результатов с использованием метода оценивания и теоретического обобщения полученных данных. Результаты. Установлено, что существующие методики оценки риска возникновения чрезвычайных ситуаций на гидротехнических сооружениях различного типа (водохранилища, шламохранилища, водоемы технического назначения и др.) сложны, громоздки и трудоемки в использовании из-за отсутствия, неточности и неопределенности исходных данных. В связи с этим требуется разработка методики оценки риска возникновения чрезвычайных ситуаций на гидротехнических сооружениях с учетом их конструктивных особенностей. Область применения исследований. Результаты исследований могут быть использованы при комплексной оценке состояния гидротехнических сооружений Министерством природных ресурсов, а также Министерством по чрезвычайным ситуациям при разработке средне- и долгосрочных прогнозов возникновения чрезвычайных ситуаций.

Цель. Провести анализ нормативного регулирования безопасности гидротехнических сооружений (водохранилищ, шламохранилищ, водоемов технического назначения) в странах Центральной Азии для определения правовых основ по организации их безопасной эксплуатации. Обосновать основные направления по улучшению системы обеспечения безопасности и надежности гидротехнических сооружений напорного фронта. Методы. Метод теоретического анализа литературных источников применен при проведении оценки нормативно-правовой базы стран Центральной Азии в области обеспечения безопасности гидротехнических сооружений различного типа. Выполнена обработка полученных результатов с использованием метода оценивания и теоретического обобщения полученных данных. Результаты. Установлено, что регулирование отношений в сфере безопасной эксплуатации гидротехнических сооружений в странах центральной Азии осуществляется на основе общего законодательства по водному хозяйству, энергетике и экологии. В данных законодательных актах определены правовые основы по организации безопасной эксплуатации различных типов гидротехнических сооружений, однако отсутствуют механизмы (способы), позволяющие произвести оценку риска возникновения чрезвычайных ситуаций на сооружениях напорного фронта (водохранилищ, шламохранилищ, водоемов технического назначения) с учетом всех особенностей (мест расположения, способов регулирования, гранулометрического состава грунтов, химического состава фильтрующейся жидкости). Таким образом, актуальной задачей является разработка методики оценки риска возникновения гидродинамических аварий на сооружениях напорного фронта с учетом их отличительных особенностей. Область применения исследований. Результаты исследований могут быть использованы при комплексной оценке состояния гидротехнических сооружений Министерством природных ресурсов, а также Министерством по чрезвычайным ситуациям при разработке средне- и долгосрочных прогнозов возникновения чрезвычайных ситуаций.

Цель. Выбор научно-технически обоснованного метода интегрирования уравнений неустановившегося постепенно изменяющегося движения потока в открытом русле в условиях высокогорья при прорыве плотины. Методы. Методы приближенного интегрирования дифференциальных уравнений. Результаты. Предложено использование конечно-разностного метода интегрирования дифференциальных уравнений (метода характеристических уравнений С.А. Христиановича) для неустановившегося постепенно или плавно изменяющегося движения в условиях высокогорья при прорыве плотины. Область применения исследований. Предложенное решение уравнений неустановившегося постепенно изменяющегося движения в условиях высокогорья при прорыве плотин можно использовать при решении практических задач по определению основных параметров волны перемещения и зон вредного воздействия на прилегающую к высокогорью территорию.

В статье приведена методика экспериментальных исследований параметров волн вытеснения на искусственных водных объектах, учитывающая обрушения цельного объема грунта и смеси камня с грунтом при различных сценариях развития аварийных ситуаций. На основании разработанной методики определены длина, высота волны, высота над гребнем плотины при переливе воды в зависимости от различных характеристик погружаемых образцов.

Составлена математическая модель совместных сейсмических колебаний высоконапорной плотины, водохранилища и двух слоев массива грунта под основаниями плотины и водохранилища. Модель представляет контактную краевую задачу математической физики в которой учтены взаимозависимости колебательных процессов в грунтовой толще, в плотине и в водохранилище при распространении гармонической сейсмической волны в рассматриваемой системе. В результате решения поставленной задачи получены расчетные формулы для вычисления относительных амплитуд сейсмических колебаний гребня и основания плотины.

The article considers the features of the domestic high head pressure waterworks as elements of a complex volumetric-spatial structure, functional and compositional closely associated with other natural and artificially created elements of the environment.

В работе приводятся результаты мониторинга системы инженерно-сейсмологического наблюдения, разработанных ИГИС НАН РА, для грунтовых плотин.