Фрагмент документа "МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОЦЕНКЕ РИСКА АВАРИЙ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ ВОДОХРАНИЛИЩ И НАКОПИТЕЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ".
II. ИНТЕГРАЛЬНАЯ ОЦЕНКА ОПАСНОСТИ АВАРИИ ГТС
Опасность аварии ГТС определяется следующими показателями.
1. Опасность превышения принятых при обосновании конструкции
сооружения природных нагрузок и воздействий.
2. Обоснованность и соответствие проектных решений современным
нормативным требованиям.
3. Соответствие проекту конструкции сооружения, условий его
эксплуатации и свойств материалов сооружения и основания.
4. Возможные последствия и ущерб при аварии ГТС.
Степень опасности по каждому из показателей устанавливается
отдельно на том или ином уровне на основании экспертных оценок с
учетом приведенных ниже рекомендаций.
Показатель опасности 1
Степень опасности превышения принятых при расчетном обосновании
конструкции сооружения природных нагрузок и воздействий (сейсмические,
волновые, температурные воздействия, нагрузки от наносов,
гидростатические, ветровые и ледовые, опасность превышения расчетных
расходов через водосбросные сооружения, опасность обрушения в
водохранилище береговых склонов и др.) принимается по экспертной
оценке на одном из трех уровней, каждый из которых имеет
соответствующий код, с учетом указаний действующих нормативных
документов по определению нагрузок и воздействий на сооружения, данных
натурных наблюдений за период эксплуатации ГТС и отличительных
признаков, приведенных ниже в таблице 1.
Таблица 1
--------------------------------------------------------------------------------
| Степень |Код| Отличительные признаки |
|опасности по| | |
|показателю 1| | |
|------------|---|-------------------------------------------------------------|
| 1 | 2 | 3 |
|------------|---|-------------------------------------------------------------|
|Малая |1 | Возможны лишь локальные повреждения элементов конструкций |
| | | и сооружений (крепления откосов и т.п.), которые |
| | | могут быть устранены в ходе текущих (плановых) ремонтных |
| | | работ |
|------------|---|-------------------------------------------------------------|
|Средняя |2 | Возможно разрушение элементов конструкций (бетонных |
| | | плотин, водосбросов, водовыпусков, пульпопроводов и |
| | | т.п.) или отдельных сооружений, которые могут привести к |
| | | возникновению аварийной ситуации. Требуется проведение |
| | | неотложных ремонтных работ, изменения режима эксплуатации |
| | | объекта |
|------------|---|-------------------------------------------------------------|
|Большая |3 | Возможны разрушения конструкций и сооружений, приводящие |
| | | к прорыву напорного фронта (прежде всего, если установлена |
| | | возможность превышения расчетных сейсмических |
| | | воздействий или паводковых расходов) |
--------------------------------------------------------------------------------
Показатель опасности 2
Степень опасности по показателю 2 устанавливается по одному из
4-х уровней в соответствии с таблицей 2.
Таблица 2
---------------------------------------------------------------------------
| Степень |Код| Отличительные признаки |
|опасности по| | |
|показателю 2| | |
|------------|---|--------------------------------------------------------|
| 1 | 2 | 3 |
|------------|---|--------------------------------------------------------|
|Отсутствует |0 |Полное соответствие современным нормативным требованиям |
| | |по всем оцениваемым факторам |
|------------|---|--------------------------------------------------------|
|Малая |1 |В проекте имеются незначительные отклонения от |
| | |современных нормативных требований |
|------------|---|--------------------------------------------------------|
|Средняя |2 |В проекте имеются значительные ошибки по одному из |
| | |оцениваемых факторов или существенные отклонения от |
| | |современных нормативных требований по двум факторам |
|------------|---|--------------------------------------------------------|
|Большая |3 |В проекте имеются грубые ошибки или существенные |
| | |отклонения от современных нормативных требований |
| | |по всем трем основным оцениваемым факторам |
---------------------------------------------------------------------------
При экспертной оценке обоснованности и соответствия проектных
решений современным нормативным требованиям принимаются во внимание
следующие основные факторы:
1. Достаточность инженерно-геологических изысканий, выполненных
при проектировании ГТС;
2. Надежность и обоснованность методов определения и назначения
расчетных характеристик (физико-механические, фильтрационные и пр.)
материалов сооружений и их оснований;
3. Достаточность расчетного обоснования конструкций сооружений,
оснащения КИА, обоснованность и соответствие современным нормативным
требованиям применявшихся расчетных методов.
Типичные примеры
Средняя степень опасности:
- геологическое строение основания не соответствует данным
изысканий, принятые проектные решения по сопряжению сооружения и
основания недостаточно надежны, не исключена возможность развития
суффозионных процессов и др.;
- недостаточен объем инженерно-геологических изысканий,
применялись устаревшие методы расчета (либо по тем или иным причинам
вызывают сомнения результаты определения расчетных характеристик
грунтов в теле запроектированной плотины и др.).
Большая степень опасности:
- грубые ошибки в гидравлических расчетах водосбросных сооружений
или расчетах устойчивости откосов плотин из грунтовых материалов и др.
Показатель опасности 3
Степень опасности по этому показателю, так же как для показателя
опасности 2, устанавливается на одном из четырех уровней,
характеризуемых отличительными признаками, приведенными в таблице 3.
Таблица 3
---------------------------------------------------------------------------
| Степень |Код| Отличительные признаки |
|опасности по| | |
|показателю 3| | |
|------------|---|--------------------------------------------------------|
| 1 | 2 | 3 |
|------------|---|--------------------------------------------------------|
|Отсутствует |0 |Полное соответствие современным нормативным |
| | |требованиям по всем оцениваемым факторам |
|------------|---|--------------------------------------------------------|
|Малая |1 |Незначительные отклонения от проекта, которые не могут |
| | |привести к нарушению нормальной работы сооружений, |
| | |конструкций и элементов |
|------------|---|--------------------------------------------------------|
|Средняя |2 |Существенные отклонения от проекта, которые могут |
| | |привести к возникновению аварийной ситуации; требуется |
| | |оценка возможности дальнейшей эксплуатации ГТС в |
| | |проектном режиме и необходимости проведения тех или иных|
| | |мероприятий по обоснованию нормативной прочности и |
| | |устойчивости конструкций и сооружений, пропускной |
| | |способности водосбросов и водоспусков и др. |
|------------|---|--------------------------------------------------------|
|Большая |3 |Значительные отклонения от проекта по оцениваемым |
| | |факторам, которые могут привести к аварии ГТС и |
| | |прорыву напорного фронта |
---------------------------------------------------------------------------
При экспертной оценке соответствия проекту конструкции ГТС,
условий его эксплуатации, а также свойств материалов сооружения и
основания подлежат учету следующие основные факторы:
1. Наличие изменений проектных конструкций ГТС и компоновочных
решений;
2. Наличие изменений в режиме эксплуатации ГТС (изменение в
водохранилище или накопителе промышленных отходов проектных УВ,
скоростей наполнения или сработки, переключение ГТС на работу в
каскаде гидроузлов или накопителей и др.);
3. Данные геотехнического контроля качества материалов при
строительстве ГТС, а также данные инженерно-геологических работ по
определению фактических характеристик материалов ГТС и основания в
период эксплуатации (при их наличии).
Типичные примеры
Средняя степень опасности:
- несоответствие проекту физико-механических, прочностных,
деформативных, фильтрационных характеристик грунтов или материалов
техногенного происхождения в теле или основании плотин и дамб,
обусловливающее необходимость проведения поверочных расчетов
устойчивости, фильтрационной прочности и др.;
- несоответствие проекту очертаний откосов плотины или дамбы, что
требует проведения поверочных расчетов устойчивости;
- несоответствие проекту условий эксплуатации плотины (по гребню
плотины открыто движение большегрузного транспорта; вблизи плотины
производятся взрывные работы и др.);
- несоответствие проекту регламента намыва накопителя
промышленных отходов, объемов подаваемых стоков, уровня воды в прудке;
- несоответствие проекту водного баланса водохранилища (повышение
НПУ, ФПУ, ускоренная сработка);
- возможность развития химической суффозии грунтов (шламов или
других техногенных материалов) тела и основания плотины или дамбы
вследствие изменения химического состава накапливаемых отходов или
стоков.
Большая степень опасности:
- не полностью соответствуют проекту параметры водосбросных
сооружений, при максимальных расчетных паводковых расходах возможно
превышение ФПУ, перелив воды через гребень плотины, ее размыв и
образование волны прорыва и др.;
- значительное несоответствие проекту материалов сооружений и
основания;
- повышен по каким-либо причинам класс капитальности сооружения,
но не проведены работы по оценке соответствия его конструкций новым
требованиям.
Показатель опасности 4
Возможные последствия при аварии ГТС
В соответствии с "Положением о классификации чрезвычайных
ситуаций (ЧС) природного и техногенного характера", утвержденным
Постановлением Правительства РФ от 13.09.1996, масштаб ЧС, возникающей
при аварии ГТС и затоплении в нижнем бьефе территорий при прохождении
волны прорыва, определяется в зависимости от количества пострадавших
людей, количества людей, у которых оказались нарушены условия
жизнедеятельности, размера материального ущерба и границ зоны
распространения поражающих факторов.
Код показателя 4 принимается по таблице 4 в зависимости от
масштаба возможной ЧС при аварии рассматриваемого ГТС.
Таблица 4
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
| Степень |Код| Масштаб | Отличительные признаки | Силы и средства, |
| опасности | |возможной |------------------------------------------------------------------| привлекаемые для |
| по показателю| | ЧС | Число |Нарушены |Материальный|Зона | ликвидации ЧС |
| 4 | | | пострадавших,|условия |ущерб, |распространения | |
| | | | чел. |жизнедеятельности, |МРОТ |ЧС | |
| | | | |чел. | | | |
|--------------|---|----------------|--------------|--------------------|------------|-----------------|----------------------|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
|--------------|---|----------------|--------------|--------------------|------------|-----------------|----------------------|
| Малая |1 |Локальная | Не более |Не более |Не более |Не выходит за | Собственника или |
| | | | 10 |100 |1 тыс. |пределы | эксплуатирующей |
| | | | | | |территории и | организации |
| | | | | | |объекта | |
|--------------|---|----------------|--------------|--------------------|------------|-----------------|----------------------|
| Средняя |2 |Местная | Выше |Свыше 100, |Свыше 1 |Не выходит за | Органов местного |
| | | | 10, но |но не |тыс., но |пределы города, | самоуправления |
| | | | не более |более 300 |не более |района | |
| | | | 50 | |5 тыс. | | |
|--------------|---|----------------|--------------|--------------------|------------|-----------------|----------------------|
| Большая |3 |Территориальная | Свыше |Свыше 300, |Свыше 5 |Не выходит за | Органов |
| | | | 50, но |но не |тыс., но |пределы субъекта | исполнительной |
| | | | не |более 500 |не более |РФ | власти субъектов РФ |
| | | | более | |0,5 млн. | | |
| | | | 500 | | | | |
|--------------|---|----------------|--------------|--------------------|------------|-----------------|----------------------|
| Очень |4 |Региональная | Свыше |Свыше 500, |Свыше |Охватывает | Органов |
| большая | | | 50, но |но не |0,5 |территорию 2-х | исполнительной |
| | | | не более |более 1000 |млн., но |субъектов РФ | власти субъектов РФ, |
| | | | 500 | |не | | оказавшихся в зоне |
| | | | | |более | | ЧС |
| | | | | |5 млн. | | |
|--------------|---|----------------|--------------|--------------------|------------|-----------------|----------------------|
| Очень |4 |Федеральная | Свыше |Свыше |Свыше 5 |Выходит за | То же |
| большая | | | 500 |1000 |млн. |пределы более | |
| | | | | | |2-х субъектов РФ | |
|--------------|---|----------------|--------------|--------------------|------------|-----------------|----------------------|
| Очень |4 |Трансграничная | - |- |- |Поражающие | По решению |
| большая | | | | | |факторы выходят | Правительства РФ, в |
| | | | | | |за пределы РФ | соответствии с |
| | | | | | | | нормами |
| | | | | | | | международного права |
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Интегральная количественная оценка опасности ГТС напорного фронта
водохранилищ и накопителей промышленных отходов, включая возможный
ущерб при аварии и образовании волны прорыва, характеризуется
коэффициентом опасности лямбда, который представляет собой долю
(вероятность) от наиболее неблагоприятной обстановки (сочетания
показателей опасности) на объекте.
При наиболее неблагоприятном сочетании уровней четырех
рассмотренных показателей опасности (интегральный код 3334)
коэффициент опасности равен лямбда = 1, в остальных случаях 0 < лямбда
< 1.
Численные значения коэффициента опасности лямбда в зависимости от
установленного интегрального кода показателей опасности получены на
основе экспертной оценки коэффициентов значимости или "удельного веса"
каждого из показателей опасности, а также оценки относительной роли
(весовых коэффициентов) каждой из степеней опасности по тому или иному
показателю. Количественные оценки этих величин приведены в таблице 5.
Таблица 5
---------------------------------------------------------------------------
| N | Показатели опасности | Степень |Код |Коэффициент|
|п/п| | опасности | |значимости |
| | | | |показателя |
| | | | | опасности |
|---|-------------------------------------|--------------|----|-----------|
|1. |Опасность превышения природных |Малая |1 |0,2 |
| |нагрузок и воздействий |Средняя |2 | |
| | |Большая |3 | |
|---|-------------------------------------|--------------|----|-----------|
|2. |Обоснованность и соответствие |Отсутствует |0 |0,2 |
| |проектных решений современным |Малая |1 | |
| |нормативным требованиям |Средняя |2 | |
| | |Большая |3 | |
|---|-------------------------------------|--------------|----|-----------|
|3. |Соответствие проекту конструкции |Отсутствует |0 |0,2 |
| |сооружения, условий его эксплуатации |Малая |1 | |
| |и свойств материалов сооружения и |Средняя |2 | |
| |основания |Большая |3 | |
|---|-------------------------------------|--------------|----|-----------|
|4. |Возможные последствия и ущерб при |Малая |1 |0,4 |
| |аварии ГТС |Средняя |2 | |
| | |Большая |3 | |
| | |Очень большая |4 | |
---------------------------------------------------------------------------
При этом коэффициент опасности определен из соотношения:
4
лямбда = SUM дельта х а х лямбда , (1)
i=1 i i 0
где:
дельта - коэффициент значимости i-го показателя опасности;
i
а - значение кода i-го показателя опасности;
i
лямбда - нормирующий множитель.
0
Расчеты значений коэффициента опасности для каждого события,
определяемого соответствующим кодом, приведены в таблице 6.
Таблица 6
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
| Значения коэффициентов опасности |
|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
|ККо |лямбда|ККо |лямбда|ККо |лямбда|ККо д|лямбда|ККо |лямбда|ККо |лямбда|ККо |лямбда|ККо |лямбда|ККо |лямбда|ККо |лямбда|ККо |лямбда|ККо |лямбда|
| д | | д | | д | | | | д | | д | | д | | д | | д | | д | | д | | д | |
|----|------|----|------|----|------|-----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|
|1001|,176 |1101|,235 |1201|,294 |1301 |,353 |2001|,235 |2101|,235 |2201|,353 |2301|,412 |3001|,294 |3101|,353 |3201|,412 |3301|,471 |
|----|------|----|------|----|------|-----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|
|1002|,294 |1102|,353 |1202|,412 |1302 |,471 |2002|,353 |2102|,412 |2202|,471 |2302|,529 |3002|,412 |3102|,471 |3202|,529 |3302|,588 |
|----|------|----|------|----|------|-----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|
|1003|,412 |1103|,471 |1203|,529 |1303 |,588 |2003|,471 |2103|,529 |2203|,588 |2303|,647 |3003|,529 |3103|,588 |3203|,647 |3303|,706 |
|----|------|----|------|----|------|-----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|
|1004|,529 |1104|,588 |1204|,647 |1304 |,706 |2004|,588 |2104|,647 |2204|,706 |2304|,765 |3004|,647 |3104|,706 |3204|,765 |3304|,823 |
|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
|1011|,235 |1111|,294 |1211|,353 |1311 |,412 |2011|,294 |2111|,353 |2211|,412 |2311|,471 |3011|,353 |3111|,412 |3211|471 |3311|,529 |
|----|------|----|------|----|------|-----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|
|1012|,352 |1112|,412 |1212|,471 |1312 |,529 |2012|,412 |2112|,471 |2212|,529 |2312|,588 |3012|,471 |3112|,529 |3212|,588 |3312|,647 |
|----|------|----|------|----|------|-----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|
|1013|,470 |1113|,528 |1213|,588 |1313 |,647 |2013|,529 |2113|,588 |2213|,647 |2313|,706 |3013|,588 |3113|,647 |3213|,706 |3313|,765 |
|----|------|----|------|----|------|-----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|
|1014|,588 |1114|,647 |1214|,706 |1314 |,765 |2014|,647 |2124|,706 |2214|,765 |2314|,823 |3014|,706 |3114|,765 |3214|,823 |3314|,882 |
|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
|1021|,294 |1121|,353 |1221|,412 |1321 |,474 |2021|,353 |2121|,412 |2221|,471 |2321|,529 |3021|,412 |3121|,471 |3221|,529 |3321|,588 |
|----|------|----|------|----|------|-----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|
|1022|,412 |1122|,471 |1222|,529 |1322 |,588 |2022|,471 |2122|,529 |2222|,588 |2322|,647 |3022|,529 |3122|,588 |3222|,647 |3322|,706 |
|----|------|----|------|----|------|-----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|
|1023|,529 |1123|,588 |1223|,647 |1323 |,706 |2023|,588 |2123|,647 |2223|,706 |2323|,765 |3023|,647 |3123|,706 |3223|,765 |3323|,823 |
|----|------|----|------|----|------|-----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|
|1024|,647 |1124|,706 |1224|,765 |1324 |,823 |2024|,706 |2124|,765 |2224|,823 |2324|,882 |3024|,765 |3124|,823 |3224|,882 |3324|,941 |
|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
|1031|,353 |1131|,412 |1231|,471 |1331 |,529 |2031|,412 |2131|,471 |2231|,529 |2331|,588 |3031|,471 |3131|,529 |3231|,588 |3331|,647 |
|----|------|----|------|----|------|-----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|
|1032|,471 |1132|,529 |1232|,588 |1332 |,647 |2032|,529 |2132|,588 |2232|,706 |2332|,706 |3032|,588 |3132|,647 |3232|,706 |3332|,765 |
|----|------|----|------|----|------|-----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|
|1033|,588 |1133|,647 |1233|,706 |1333 |,765 |2033|,647 |2133|,706 |2233|,823 |2333|,823 |3033|,706 |3133|,765 |3233|,823 |3333|,882 |
|----|------|----|------|----|------|-----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|----|------|
|1034|,706 |1134|,765 |1234|,823 |1334 |,852 |2034|,765 |2134|,823 |2234|,941 |2334|,941 |3034|,823 |3134|,882 |3234|,941 |3334|1,00 |
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
|
Фрагмент документа "МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОЦЕНКЕ РИСКА АВАРИЙ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ ВОДОХРАНИЛИЩ И НАКОПИТЕЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ".