Динамика деформационных и фильтрационных процессов на участке насыпного гидротехнического сооружения по данным визуального мониторинга

Представлены результаты семилетнего визуального обследования участка насыпного гидротехнического сооружения (ГТС). Показано развитие локального нарушения фильтрационных процессов в теле сооружения. С января по апрель 2013 г. проявлений фильтрационных и деформационных процессов обнаружено не было. Однако уже в мае 2013 г. наблюдалось скачкообразное развитие деформационных процессов, после чего начался период постепенного деформирования поверхности полки, продлившийся с мая 2013 г. по апрель 2014 г., закончившись повторным скачкообразным развитием деформирования полки в мае 2014 г. В период с мая 2014 г. по сентябрь 2018 г. постепенного деформирования не наблюдалось, но было зафиксировано два этапа кратковременного деформирования поверхности полки. Также в августе 2016 г. наряду с кратковременной деформацией был впервые обнаружен выход на поверхность полки воды, фильтрующейся через тело дамбы. С августа 2016 г. водоприток неравномерно увеличивался, сопровождаясь периодами усиления и ослабления интенсивности выхода фильтрующихся вод. Такая динамика фильтрационных процессов сопровождалась деформированием поверхности полки. По результатам проведенных многолетних ежемесячных визуальных наблюдений был составлен временной ряд событий, наблюдавшихся на обследуемом участке. Временное распределение наблюдаемых событий свидетельствует о периодичном характере их проявления на поверхности обследуемого участка, при этом есть тенденция к увеличению водопритока на поверхность полки. Таким образом, по данным визуальных наблюдений была получена картина о динамике деформационных и фильтрационных процессов, которая свидетельствует о наличии на данном участке локального фильтрационного нарушения, а также о его развитии в течение периода наблюдения. Кроме того, на основании представленных данных можно сделать вывод о том, что визуальное обследование может быть использовано не только для идентификации, но и отслеживания динамики развития локальных фильтрационных нарушений в теле сооружения.

Ключевые слова: гидротехническое сооружение, мониторинг, визуальное обследование, деформации, протечки.
Как процитировать:

Максимов Д. А. Динамика деформационных и фильтрационных процессов на участке насыпного гидротехнического сооружения по данным визуального мониторинга // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2021. – № 10. – С. 80–89. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_10_0_80.

Благодарности:
Номер: 10
Год: 2021
Номера страниц: 80-89
ISBN: 0236-1493
UDK: 626.134’212
DOI: 10.25018/0236_1493_2021_10_0_80
Дата поступления: 15.12.2020
Дата получения рецензии: 29.01.2021
Дата вынесения редколлегией решения о публикации: 10.09.2021
Информация об авторах:

Максимов Дмитрий Анатольевич — научный сотрудник, Горный институт КНЦ РАН, e-mail: maximoffda@gmail.com.

Контактное лицо:
Список литературы:

1. Ахметов Е. М., Асемов К. М., Жуматаева М. О. Исследование аварий на гидротехнических сооружениях и методы контроля их безопасности // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. — 2020. — № 3. — Т. 331. — С. 70—83. DOI: 10.18799/24131830/2020/4/2595.

2. Мельников Н. Н., Калашник А. И., Калашник Н. А., Запорожец Д. В. Применение современных методов для комплексных исследований состояния гидротехнических сооружений региона Баренцева моря // Вестник Мурманского государственного технического университета. — 2017. — № 1-1. — Т. 20. — С. 13—20.

3. Adamo N., AI-Ansari N., Sissakian V. K., Laue J., Knutsson S. Dam safety: the question of tailings dams // Journal of Earth Sciences and Geotechnical Engineering. 2021, vol. 11, no. 1, pp. 1—26. DOI: 10.47260/jesge/1111.

4. Cambridge M., Shaw D. Preliminary reflections on the failure of the Brumadinho tailings dam in January 2019 // Dams and Reservoirs. 2019, vol. 29, pp. 113—123. DOI: 10.1680/ jdare.19.00004.

5. Chua S., Fuhrmann T., Garthwaite M. Leveraging open-access remote sensing imagery to monitor dam infrastructure: Case study of the Cadia tailings dam collapse, Australia / NZSOLD/ ANCOLD Conference Marerials, 2019, pp. 1—9.

6. Major tailings dam burst reported in China. URL: http://www.mining.com/major-tailingsburst-reported-in-china/

7. Demajorovic J., Lopes J., Demajorovic A. The Samarco dam disaster. A grave challenge to social license to operate discourse // Resources Policy. 2019, vol. 61, pp. 273—282. DOI: 10.1016/j.resourpol.2019.01.017.

8. McMahen K. Mount polley mine August 2014 tailings dam embankment breach response and approach to remediation / British Columbia Mine Reclamation Symposium Marerials. 2016, pp. 170—189. DOI: 10.14288/1.0354683.

9. Bazúa-Rueda E., Bernal-González M., Amabilis-Sosa L., Cano-Rodríguez M., GarcíaGómez R., Ramírez-Burgos L., Bernal I., Sánchez-Tovar S., Solís-Fuentes J., Duran M. Mining, water and society: recycling of mining effluents as a social solution to the use of water in Mexico // Water Availability and Management in Mexico. 2020, pp. 389—411. DOI: 10.1007/978-3-03024962-5_19.

10. Mayes W. M., Burke I. T., Gomes H. I., Anton Á. D., Molnár M., Feigl V., Ujaczki É. Advances in understanding environmental risks of red mud after the Ajka Spill, Hungary // Journal of Sustainable Metallurgy. 2020, vol. 2, no. 4, pp. 332—343. DOI: 10.1007/s40831-016-0050-z.

11. Azam S., Li Q. Tailings dam failures: a review of the last one hundred years // Geotechnical News. 2010, vol. 28, pp. 50—54.

12. Максимов Д. А. Визуальное обследование в системе мониторинга насыпных гидротехнических сооружений // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. — 2019. — № 12-2 (39). — С. 134—138.

13. ГОСТ Р 55260.1.4-2012 Гидроэлектростанции. Часть 1-4. Сооружения ГЭС гидротехнические. Общие требования по организации и проведению мониторинга.

14. Инструкция о порядке ведения мониторинга безопасности гидротехнических сооружений предприятий, организаций, подконтрольных органам Госгортехнадзора России РД 03-259-98.

15. Правила безопасности гидротехнических сооружений накопителей жидких промышленных отходов ПБ 03-438-02.

16. Свод правил. Гидротехнические сооружения. СП 58.13330.2012.

17. Максимов Д. А. Индикаторы наличия в теле насыпного гидротехнического сооружения локальных нарушений фильтрационной устойчивости // Проблемы недропользования. — 2018. — № 2 (17). — С. 98—105.

Наши партнеры

Подписка на рассылку

Раз в месяц Вы будете получать информацию о новом номере журнала, новых книгах издательства, а также о конференциях, форумах и других профессиональных мероприятиях.