Цена доставки диссертации от 500 рублей 

Поиск:

Каталог / НАУКИ О ЗЕМЛЕ / Геотектоника и геодинамика

Оценка техногенного воздействия от работы гидроаккумулирующей электростанции на геологическую среду: на примере Загорской ГАЭС

Диссертация

Автор: Осика, Ирина Викторовна

Заглавие: Оценка техногенного воздействия от работы гидроаккумулирующей электростанции на геологическую среду: на примере Загорской ГАЭС

Справка об оригинале: Осика, Ирина Викторовна. Оценка техногенного воздействия от работы гидроаккумулирующей электростанции на геологическую среду : на примере Загорской ГАЭС : диссертация ... кандидата геолого-минералогических наук : 25.00.03 / Осика Ирина Викторовна; [Место защиты: Ин-т физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН] - Москва, 2009 - Количество страниц: 131 с. ил. Москва, 2009 131 c. :

Физическое описание: 131 стр.

Выходные данные: Москва, 2009






Содержание:

Введение
Глава 1Анализ особенностей эксплуатации гидроаккумулирующих электростанций
11 Гидроаккумулирующая электростанция как природно-техническая система
12Геологическое строение и гидрогеологические условия района размещения Загорской ГАЭС
13Тектоник а
14Новейшая тектоника и современные инженерпо-геодинамические процессы
15Основные особенности природно-технической системы «Загорская ГАЭС»
151Загорская природно-техническая система
152Инженерно-геодинамические особенности территории Загорской ГАЭС
16Режимные наблюдения на Загорской ГАЭС
Глава 2Оценка наведённых инженерно-геодинамических процессов на склоне напорных трубопроводов
21Результаты наблюдений за горизонтальными смещениями и вертикальными движениями
22Изучение инженерно-геодинамических процессов в грунтовом массиве склона напорных трубопроводов
221Внутренние процессы, вызванные суточными изменениями уровней воды в бассейнах
222Внутренние процессы, вызванные работой обратимых гидроагрегатов
223Внутренние процессы, связанные с сезонными изменениями
Глава 3Обоснование принципов комплексного компьютерного моделирования для наблюдений за деформационными процессами в грунтовом массиве
31Результаты комплексного компьютерного моделирования
32Применение компьютерного моделирования с использованием данных о наклонах основания водоприёмника
Глава 40ценка возникновения геодинамических аномалий в районе размещения Загорской ГАЭС и выработка рекомендаций для строительства аналогичных объектов

Введение:
Актуальность работы. В последние годы всё более востребованными становятся исследования инженерно-геодинамических процессов, протекающих в верхней части земной коры и связанных с хозяйственной деятельностью человека. Эксплуатация крупных технических объектов часто приводит к возникновению и развитию наведённых процессов. Для сооружений повышенной экологической ответственности крайне важным является распознавание дестабилизирующих факторов на начальном этапе их развития и оперативное приведение системы в равновесное состояние. Целесообразно в этом случае прибегать к системному подходу, основанному на понимании любого объекта как многокомпонентного и целостного, обладающего эмерджентными свойствами. В настоящем исследовании сочетаются такие дисциплины, как: геодинамика, инженерная геология, математическое моделирование, геодезия, геофизика и др. Работа направлена на выявление и изучение видимых и скрытых процессов, протекающих в массиве пород, слагающих основание комплекса сооружений Загорской ГАЭС. Особое внимание уделяется исследованию взаимосвязи характера процессов с режимом работы объекта. Определение техногенного воздействия на геологическую среду от эксплуатации данной гидроаккумулирующей электростанции является актуальным в связи с планируемым интенсивным строительством гидроаккумулирующих электростанций в Европейской части России и малым опытом эксплуатации такого рода объектов в сложившихся геологических условиях.
Цель II задачи работы. Целыо работы является изучение закономерностей поведения грунтового массива в условиях работы Загорской ГАЭС, оценка возможностей наклономерно-деформометрического мониторинга и других видов наблюдений применительно к выявлению и изучению ииженерно-геодинамических процессов на объектах гидроаккумулирующей энергетики. Решаемые задачи:
1.оценка воздействия видимых и скрытых процессов в грунтовом массиве склона напорных трубопроводов, возникающих в результате техногенной нагрузки от работающей ГАЭС;
2.создание аппарата комплексной обработки данных режимных наблюдений для получения достоверной оперативной информации о поведении грунтового массива в условиях работы Загорской ГАЭС.
Фактический материал. Диссертационная работа опирается на материалы продолжительных изысканий, проводимых на Загорской ГАЭС с 1984 по 2008гг. Среди них: геодезические измерения (наземные методы и спутниковые высокоточные наблюдения); наклономерные наблюдения на устоях здания водоприёмника; пьезометрические наблюдения; измерения фильтрационных расходов в основании водоприёмника; сейсмометрические работы. Также использованы архивные материалы библиотеки Загорской ГАЭС, ОАО «Институт Гидропроект» и тематические печатные издания.
Автор принимал непосредственное участие в наблюдениях за наклонами устоев здания водоприёмника, геологической интерпретации получаемых в результате компьютерного моделирования данных. Материалы режимных наблюдений по обратным отвесам, геодезическим маркам, пьезометрам, фильтрационным расходам, данные по изменениям уровней в верхнем и нижнем бассейнах любезно предоставлены сотрудниками гидротехнического цеха Филиала ОАО «РусГидро» - «Загорская ГАЭС». Отчетные материалы по результатам применения высокоточной спутниковой геодезии, результаты сейсмических наблюдений — сотрудниками ИФЗ РАН.
Научная новизна. Проведённые исследования позволили впервые изучить наведённые процессы, возникающие в грунтовом массиве основания ГАЭС, построенной в инженерно-геологических условиях Европейской части России. Выполнено комплексное компьютерное моделирование, использующее наклономерные измерения в основании водоприёмника в качестве связующего звена при комплексной обработке данных геотехнического мониторинга. Итоги работы:
1.детально изучены закономерности изменения параметров скрытых процессов, протекающих в грунтовом массиве склона напорных трубопроводов под влиянием техногенной нагрузки от работающей Загорской ГАЭС, получены их численные характеристики; проведено сопоставление результатов отдельных видов режимных наблюдений.
2.сформулированы основные принципы применения комплексного компьютерного моделирования и принципы компоновки сети геотехнического мониторинга для дальнейшей обработки полученных данных с использованием в качестве связующего звена информации о суточных наклонах основания водоприёмника.
Практическая значимость и реализация работы.
Результаты исследования, проведённого на Загорской ГАЭС, могут быть использованы при проектировании, строительстве и эксплуатации ГАЭС в схожих инженерно-геологических условиях. В ближайшие годы предполагается строительство 4-х ГАЭС в Южной части Московской синеклизы, где расположена и Загорская. Всего в Европейской части России планируется возвести более десятка подобных объектов. Опыт эксплуатации Загорской ГАЭС уникален, поскольку равнинных ГАЭС, построенных на нескальном основании крайне мало, а эксплуатирующихся в природных условиях Европейской части России всего одна.
Защищаемые положения.
1.Экспериментально доказано, что техногенное воздействие Загорской гидроаккумулирующей электростанции (ГАЭС) приводит к возникновению в грунтовом массиве инженерно-геодинамических процессов.
2.Получены оценки деформаций грунтового массива участка Загорской ГАЭС по результатам комплексного компьютерного моделирования, которые хорошо согласуются с экспериментальными данными.
3.Установлено, что Загорская ГАЭС провоцирует возникновение инженерно-геодинамических аномалий в зоне взаимодействия сооружений с геологической средой.
Личный вклад автора.
1 .Проанализированы данные многолетних наклономерных наблюдений, результаты измерений спутниковой и наземной геодезии, гидрогеологическая информация и результаты сейсмометрических работ, проведено сопоставление результатов отдельных видов режимных наблюдений;
2.Сформулированы основные принципы применения комплексного компьютерного моделирования с использованием данных о наклонах основания водоприёмника в качестве связующего звена. Аналитическим путём определены принципы компоновки сети геотехнического мониторинга оптимально необходимых режимных наблюдений для их совместной обработки методами математического моделирования.
Представление результатов и обсуждение основных положений диссертационной работы и ее отдельных частей проходило в виде докладов на ряде семинаров в ИФЗ РАН, а также на конференциях и совещаниях: научно-техническая конференция «Гидроэнергетика. Новые разработки и технологии» (С.-Петербург, 2005г.); международная научная конференция «Активные геологические и геофизические процессы в литосфере. Методы, средства и результаты изучения» (Воронеж, 2006г.); IX международная конференция «Новые идеи в науках о Земле» (Москва, 2009) и др.
По теме диссертации опубликовано 4 работы, из них 1 в журнале из списка ВАК. Ещё 1 статья в реферируемом журнале принята к печати.
Структура н объём диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав и заключения. Во Введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель и задачи исследования, основные положения, выносимые на защиту, отмечены научная новизна и практическая ценность работы, кратко изложены