Про один підхід до оцінки стану земляної греблі, що перебуває в постійній експлуатації, за даними регулярних п’єзометричних спостережень

Пропонується новий підхід до оцінки стану земляної греблі, що перебуває в постійній експлуатації, за даними регулярних п'єзометричних спостережень фільтрації на основі аналізу еволюцій модельних значень контрольних діагностичних параметрів....

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Published in:	Гідроенергетика України
Date:	2012
Main Author:	Стефанишин, Д.В.
Format:	Article
Language:	Ukrainian
Published:	Інститут електродинаміки НАН України 2012
Subjects:	Наука — науково-технічному прогресу в гідроенергетиці
Online Access:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/141415
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:	Про один підхід до оцінки стану земляної греблі, що перебуває в постійній експлуатації, за даними регулярних п’єзометричних спостережень / Д.В. Стефанишин // Гідроенергетика України. — 2012. — № 3. — С. 27-32. — Бібліогр.: 11 назв. — укр.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-141415
record_format	dspace
spelling	Стефанишин, Д.В. 2018-09-01T11:39:56Z 2018-09-01T11:39:56Z 2012 Про один підхід до оцінки стану земляної греблі, що перебуває в постійній експлуатації, за даними регулярних п’єзометричних спостережень / Д.В. Стефанишин // Гідроенергетика України. — 2012. — № 3. — С. 27-32. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. 1812-9277 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/141415 627.132 Пропонується новий підхід до оцінки стану земляної греблі, що перебуває в постійній експлуатації, за даними регулярних п'єзометричних спостережень фільтрації на основі аналізу еволюцій модельних значень контрольних діагностичних параметрів. uk Інститут електродинаміки НАН України Гідроенергетика України Наука — науково-технічному прогресу в гідроенергетиці Про один підхід до оцінки стану земляної греблі, що перебуває в постійній експлуатації, за даними регулярних п’єзометричних спостережень Article published earlier
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
title	Про один підхід до оцінки стану земляної греблі, що перебуває в постійній експлуатації, за даними регулярних п’єзометричних спостережень
spellingShingle	Про один підхід до оцінки стану земляної греблі, що перебуває в постійній експлуатації, за даними регулярних п’єзометричних спостережень Стефанишин, Д.В. Наука — науково-технічному прогресу в гідроенергетиці
title_short	Про один підхід до оцінки стану земляної греблі, що перебуває в постійній експлуатації, за даними регулярних п’єзометричних спостережень
title_full	Про один підхід до оцінки стану земляної греблі, що перебуває в постійній експлуатації, за даними регулярних п’єзометричних спостережень
title_fullStr	Про один підхід до оцінки стану земляної греблі, що перебуває в постійній експлуатації, за даними регулярних п’єзометричних спостережень
title_full_unstemmed	Про один підхід до оцінки стану земляної греблі, що перебуває в постійній експлуатації, за даними регулярних п’єзометричних спостережень
title_sort	про один підхід до оцінки стану земляної греблі, що перебуває в постійній експлуатації, за даними регулярних п’єзометричних спостережень
author	Стефанишин, Д.В.
author_facet	Стефанишин, Д.В.
topic	Наука — науково-технічному прогресу в гідроенергетиці
topic_facet	Наука — науково-технічному прогресу в гідроенергетиці
publishDate	2012
language	Ukrainian
container_title	Гідроенергетика України
publisher	Інститут електродинаміки НАН України
format	Article
description	Пропонується новий підхід до оцінки стану земляної греблі, що перебуває в постійній експлуатації, за даними регулярних п'єзометричних спостережень фільтрації на основі аналізу еволюцій модельних значень контрольних діагностичних параметрів.
issn	1812-9277
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/141415
citation_txt	Про один підхід до оцінки стану земляної греблі, що перебуває в постійній експлуатації, за даними регулярних п’єзометричних спостережень / Д.В. Стефанишин // Гідроенергетика України. — 2012. — № 3. — С. 27-32. — Бібліогр.: 11 назв. — укр.
work_keys_str_mv	AT stefanišindv proodinpídhíddoocínkistanuzemlânoígreblíŝoperebuvaêvpostíiníiekspluatacíízadanimiregulârnihpêzometričnihspostereženʹ
first_indexed	2025-11-26T02:06:02Z
last_indexed	2025-11-26T02:06:02Z
_version_	1850608015438249984
fulltext	Гідроенергетика України, 3/2012, ISSN 1812�9277 2727 ЗЗ ем ляні греблі є найбільш по ши ре ни ми гідро с по ру да ми се ред напірних спо руд, що по бу до вані в Ук раїні. Во ни при - сутні у складі всіх гідро вузлів, за ви клю чен ням, мож ли во, ли ше За порізько го (Дніпро ГЕ Су) та Те реб ля+Ріксько го, є ос нов ни ми гідро с по ру да ми, що фор му ють напірні фрон ти ве ли ких, се редніх та ма лих во до схо вищ різно го при зна чен ня, що ек - сплу а ту ють ся в Ук раїні. Без пе ребільшен ня мож на ствер д жу ва ти, що про бле ма за без пе чен ня надійності й без пе ки гідро с по руд в Ук раїні є на сам пе ред про бле мою за без пе чен ня надійності й без пе ки зем ля них гре - бель, по бу до ва них з місце вих ґрун то вих ма - теріалів — пісків, суг линків то що. Знач не по ши рен ня зем ля них гре бель в Ук - раїні мо же по яс ню ва ти ся то по графічни ми і інже - нер но+ге о логічни ми умо ва ми створів, на явністю в до статній кількості місце вих ґрун то вих ма - теріалів, ви со кою тех но логічністю будівництва та еко номічністю цьо го ти пу гідро с по руд. Слід відміти ти і до стат ньо ви со ку надійність зем ля них гре бель при ек сплу а тації. Зо к ре ма на ко ристь зем ля них гре бель свід - чить ста ти с ти ка аварій на спо ру дах цьо го ти пу в порівнянні з ґрун то ви ми греб ля ми інших типів. По сту па ю чись де що в стійкості до по ру шень й аварій пе ред бе тон ни ми греб ля ми, се ред гре бель з ґрун то вих ма теріалів зем ляні греблі ви яв ля ють ся найбільш надійни ми. Віднос на ча с то та різно го ро ду інци дентів (по ру шень, по шко д жень то що) та аварій на зем ля них греб лях ви яв - ляється най мен шою (Табл. 1). Як що ж оціню ва ти греблі різно го ти - пу за жи вучістю, яка на ми [2] виз на ча ла ся за ста ти с тич ним ко ефіцієнтом κν = 1 − nacc/ninc , (1) де nacc — кількість гре бель, що за зна ли ава - рій; ninc — за галь на кількість по ру шень на греб лях, в за леж ності від їх ти пу, то зем - ляні греблі по сту па ють ся ли ше кам'я - но+зем ля ним (як найбільш жи ву чим за ста ти с - тич ни ми да ни ми) та ар ко вим. Аварії на греб лях, хо ча і рідко, але все+та ки відбу ва ють ся і повністю їх ви клю чи ти, і не тільки на зем ля них греб лях, прак тич но не мож ли во. Од - нак не вар то спе ку лю ва ти на те му про ніби то не - до стат ню надійність гре бель в Ук раїні са ме то му, що більшість з них є зем ля ни ми. Аналіз при чин аварій на греб лях, зо к ре ма зем ля них, свідчить, що у більшості ви падків їх мож на бу ло по пе ре ди ти або мінімізу ва ти наслідки при на леж но му кон тролі [3]. Що сто сується аварій влас не на зем ля них греб лях, то тут важ ли во відзна чи ти, що при чи ни аварій на цих гідро с по ру дах не відрізня ють ся особ ли вою різно манітністю. На сам пе ред це різно го ро ду фільтраційні по ру шен ня. В ціло му з фільтрацією пов'язу ють до 60 % всіх ви падків аварій на ґрун то вих греб лях [4, 5], се ред яких пе - ре ва жа ють зем ляні. В 45% ви пад ках аварії на ґрун то вих греб лях вик ли ка ли ся фільтрацією без - по се ред ньо, у формі внутрішньої ерозії (су фозії то що). В 15 % ви пад ках фільтрація бу ла опо се - ред ко ва ною при чи ною. Се ред інших при чин аварій на ґрун то вих греб лях виділя ють пе ре ли ви во ди че рез гребінь (біля 33% ви падків від за галь ної кількості аварій) та спов зан ня укосів (біля 5% аварій). При цьо му ли ше у 2% ви пад ках без по се редні при чи ни аварій на ґрун то вих греб лях, се ред яких, прак тич но відсутні зем ляні, бу ли спірни ми. От же ефек тив - Н А У К А — Н А У К О В О � Т Е Х Н І Ч Н О М У П Р О Г Р Е С У В Г І Д Р О Е Н Е Р Г Е Т И Ц І ПРО ОДИН ПІДХІД ДО ОЦІНКИ СТАНУ ЗЕМЛЯНОЇ ГРЕБЛІ, ЩО ПЕРЕБУВАЄ В ПОСТІЙНІЙ ЕКСПЛУАТАЦІЇ, ЗА ДАНИМИ РЕГУЛЯРНИХ П'ЄЗОМЕТРИЧНИХ СПОСТЕРЕЖЕНЬ СТЕФАНИШИН Д.В., докт. техн. наук, пров. наук. співробітник. ІТГІП НАН України, м. Київ, проф. каф. гідроспоруд НУВГП, м. Рівне УДК 627.132 Пропонується новий підхід до оцінки стану земляної греблі, що перебуває в постійній експлуатації, за даними регулярних п'єзометричних спостережень фільтрації на основі аналізу еволюцій модельних значень контрольних діагностичних параметрів. Таблиця 1. Загальна статистика інцидентів та аварій на греблях різного типу [1, 2] ний кон троль ста ну зем ля ної греблі є цілком мож ли вим. Вра хо ву ю чи особ ли ву "схильність" зем ля них гре бель руй ну ва ти ся са ме че рез фільтрацію, її кон тро лю на цих гідро с по ру дах приділяється особ ли ва ува га. Кон троль здійснюється різни ми спо со ба ми [6, 7]. Це і візу альні спо с те ре жен ня в то му числі і з ви ко ри с тан ням су час них те ле ме т - рич них за собів, і інстру мен таль ний кон троль, що про во дить ся із за сто су ван ням відповідної кон - троль но+вимірю валь ної апа ра ту ри (КВА). Візу - альні і інстру мен тальні спо с те ре жен ня за зви чай взаємо до пов ню ють ся. На при клад, при візу аль них спо с те ре жен нях се ред зовнішніх не га тив них про явів фільтрації розрізня ють такі по ру шен ня: мокрі пля ми на по - верхні ни зо во го уко су спо ру ди, про со чу ван ня, протікан ня, свищі, гри фо ни, ключі то що [6, 7]. Ці по ру шен ня мо жуть вка зу ва ти на близькість, а інко ли і не ми нучість аварії на зем ляній греблі (Рис. 1). З ме тою за вчас но го ви яв лен ня не га тив но го впли ву фільтрації на зем ля ну греб лю, її ос но ву, кон ст рук тивні еле мен ти то що здійснюється інстру мен таль ний кон троль. У більшості ви падків інстру мен таль ний кон - троль фільтрації на зем ля них греб лях ор гані зу - єть ся на ос нові спо с те ре жень за рівня ми ґрун то - вих вод у п'єзо ме т рах та шля хом вимірю ван ня ви - т рат во ди, що профільтру ва ла че рез тіло греблі, ос но ву, ме жу ван ня то що. При цьо му важ ли во, щоб інстру мен таль ний кон троль фільтрації був ре гу ляр ним, а йо го ре зуль та ти адек ват но інтер - пре ту ва ли ся. Відповідь на пи тан ня про те, як са ме має здій - с ню ва ти ся адек ват на інтер пре тація ре зуль татів ре гу ляр но го інстру мен таль но го кон тро лю фільт - ра ції на ос нові п'єзо ме т рич них спо с те ре жень для вирішен ня за дачі оцінки ста ну зем ля ної греблі в умо вах її постійної ек сплу а тації є ос нов ною ме - тою статті. Тут і на далі під оцінкою ста ну (технічно го ста ну) зем ля ної греблі бу де мо ро зуміти вста нов - лен ня її відповідності за да ним (про ект ним, ек - сплу а таційним та ін.) ви мо гам справ ності, пра - цез дат ності, го тов ності то що за виз на че ни ми згідно з прий ня тим рег ла мен том кон тро лю по каз - ни ка ми ста ну — кон троль ни ми діаг но с тич ни ми па ра ме т ра ми й оз на ка ми. Ці па ра ме т ри й оз на ки ма ють в ціло му (інте г раль но) або хо ча б ча ст ко во ха рак те ри зу ва ти стан гідро с по ру ди, її тіла, ос но - ви, кон ст рук тив но го еле мен та то що в довільний мо мент ча су. Ос новні кон трольні діаг но с тичні па ра ме т ри, що ха рак те ри зу ють фільтрацію че рез зем ля ну греб лю, мо жуть вста нов лю ва ти ся без по се ред ньо за ре зуль та та ми вимірю вань. Од ним з най важ - ливіших се ред та ких діаг но с тич них па ра метрів зви чай но є фільтраційна ви т ра та. Кон троль філь - т раційних ви т рат доз во ляє інте г раль но оціню ва - ти стан зем ля ної греблі, ок ре мих її діля нок то що. Од нак ре гу лярність вимірю вань фільтраційних ви т рат за зви чай по сту пається ре гу ляр ності п'єзо - ме т рич них спо с те ре жень. Рівні во ди в п'єзо ме т рах віднос но лег ше кон - тро лю ють ся, в то му числі і за до по мо гою ав то ма - тич них за собів. Од нак з точ ки зо ру інте г раль но го оціню ван ня ста ну греблі важ ли во адек ват но інтер пре ту ва ти от ри мані ре зуль та ти п'єзо ме т рич - них спо с те ре жень. На разі кон троль ста ну греблі здійснюється за по ло жен ням кри вої де пресії в п'єзо ме т рич но му створі на ос нові порівнян ня на тур них да них з роз ра хун ко ви ми (про ект ни ми). При цьо му не завжди вра хо вується те, що не всі "відхи лен ня" на тур но го по ло жен ня кри вої де п ре сії від роз ра - Н А У К А — Н А У К О В О � Т Е Х Н І Ч Н О М У П Р О Г Р Е С У В Г І Д Р О Е Н Е Р Г Е Т И Ц І Гідроенергетика України, 3/2012, ISSN 1812�92772828 Рис. 1. Розвиток аварії на греблі Teton (США) в 1976 р. Гідроенергетика України, 3/2012, ISSN 1812�9277 2929 хун ко во го од но знач но мо жуть свідчи ти про погіршен ня ста ну зем ля ної греблі. Зем ля на греб - ля є ди на міч ною си с те мою, стан якої змінюється в часі, і для оцін ки ста ну греблі, що пе ре бу ває в постійній ек сплу а тації, в ре жи мах, що постійно по вто рю ють ся, важ ли во кон тро лю ва ти за галь ний на пря мок змін, що відбу ва ють ся зі спо ру дою. Оскільки для інтер пре тації ре зуль татів ін ст - ру мен таль но го кон тро лю з ме тою оцінки ста ну зем ля ної греблі мо же до пу с ка ти ся будь+яка мо - дифікація діаг но с тич них па ра метрів й оз нак, то при ви борі кон троль них діаг но с тич них па ра - метрів на ос нові п'єзо ме т рич них спо с те ре жень про по нується орієнту ва ти ся не на за галь не по ло - жен ня кри вої де пресії в п'єзо ме т рич но му створі, а на пе ре па ди на по ру на різних йо го ділян ках, на - при клад, на різни цю між рівнем во ди у верх нь о му б'єфі (РВБ) та рівнем в най б лиж чо му та кож но му з на ступ них п'єзо ме т рах, різни цю рівнів в сусідніх п'єзо ме т рах, один з яких роз та шо вується біля дре наж но го при ст рою або за про ти фільт ра - цій ним еле мен том то що. Так, кон троль пе ре па ду на по ру на ділянці п'єзо ме т рич но го ство ру від урізу во ди у верх нь о - му б'єфі до пер шо го зі сто ро ни во до схо ви ща п'єзо ме т ра, тоб то на ділянці тіла зем ля ної греблі, що без по се ред ньо при ми кає до верх нь о го б'єфа, доз во ляє кон тро лю ва ти пе ребіг фільтраційних про цесів, що відбу ва ють ся в вер ховій призмі греблі (су фозії, коль ма та жу) з вра ху ван ням пра - цез дат ності кріплен ня вер хо во го уко су, ек ра ну то що, а та кож вплив фільтрації на за галь ну стійкість вер хо во го уко су. Збільшен ня пе ре па ду на по ру на цій ділянці мо же свідчи ти про пе ре ва жан ня про цесів коль ма - та жу над су фозійни ми про це са ми у вер ховій призмі, ут во рен ня "при род но го" ек ра ну на вер хо - во му укосі зем ля ної греблі, про "падіння" кри вої де пресії, яке по зи тив но впли ває на стійкість вер - хо во го уко су; змен шен ня пе ре па ду на по ру — про пе ре ва жан ня су фозійних про цесів над про це са ми коль ма та жу, "підйом" кри вої де пресії та змен шен - ня стійкості уко су. Кон троль пе ре па ду на по ру на ділянці від урізу во ди у верх нь о му б'єфі або між пер шим зі сто ро ни во до схо ви ща п'єзо ме т ром та п'єзо ме т - ром, що вста нов люється за про тифільтраційним при ст роєм (ек ра ном, яд ром, діаф раг мою то що), доз во ляє кон тро лю ва ти стан про тифільтраційно - го при ст рою, йо го фільтраційну міцність. Кон троль пе ре па ду на по ру на ділянці п'єзо - ме т рич но го ство ру від урізу во ди у верх нь о му б'єфі або між п'єзо ме т ром зі сто ро ни во до схо ви - ща та п'єзо ме т ром, що вста нов люється пе ред дре - на жем, доз во ляє кон тро лю ва ти за галь ну фільтраційну міцність тіла греблі, пра цез датність дре на жу, а та кож вплив фільтрації на стійкість ни зо во го уко су греблі. Змен шен ня пе ре па ду на по ру між урізом во ди у верх нь о му б'єфі та п'єзо ме т ром, що вста нов - люється за про тифільтраційним при ст роєм, мо же свідчи ти про по шко д жен ня про тифільтраційно го при ст рою; ко ли те ж са ме має місце між урізом во ди у верх нь о му б'єфі та п'єзо ме т ром, що вста - нов люється пе ред дре на жем, — про за му лен ня дре на жу. Слід за зна чи ти, що кон троль пе ре падів на по - ру, на відміну від кон тро лю по ло жен ня кри вої де - пресії, мож на здійсню ва ти на ос нові діаг но с тич - них мо де лей, зі вста нов лен ням відповідних за - леж но с тей (ре г ресійних, функціональ них, логічних то що) кон троль них діаг но с тич них па ра - метрів й оз нак від не за леж них від ста ну спо ру ди па ра метрів (на при клад, рівня во ди у верх нь о му б'єфі (РВБ), на по ру, тем пе ра ту ри во ди то що). Ви ко ри с тан ня діаг но с тич них мо де лей при оцінці ста ну гідро с по руд, зо к ре ма і зем ля них гре - бель, на ос нові інстру мен таль них спо с те ре жень є за галь но прий ня тим підхо дом [6, 7]. На разі найбільше по ши рен ня се ред діаг но с - тич них мо де лей, на ос нові яких здійснюється оцінка ста ну зем ля них гре бель при ек сплу а тації за да ни ми інстру мен таль них спо с те ре жень, на бу - ли різно го ро ду ре г ресійні мо делі: лінійні, нелінійні, в то му числі і ба га то фак торні, а та кож, ав то ре г ресійні, дис три бу тив но+ла гові то що. В ос - танніх мо де лях тим чи іншим спо со бом вра хо - вується фак тор ча су. Ре г ресійний аналіз доз во ляє спро с ти ти за да чу діаг но с ти ки зем ля ної греблі й оцінки її ста ну, оскільки при цьо му відпа дає не - обхідність у вирішенні склад них за дач струк тур - ної та па ра ме т рич ної іден тифікації фе но ме но - логічних мо де лей про цесів і явищ, що виз на ча ють по ведінку греблі та її стан при ек сплу а тації, що, як відо мо, бу ду ють ся на ос нові си с тем рівнянь те - орії пруж ності, теп ло провідності, гідро ме ханіки то що з не обхідни ми умо ва ми од но знач ності. Од нак по бу до ва адек ват ної ре г ресійної мо - делі та кож мо же бу ти не про стою за да чею, особ - ли во ко ли мо ва йде про ди намічне мо де лю ван ня, з вра ху ван ням фак то ру ча су. До сить ча с то і по бу - до ва ста тич ної мо делі, особ ли во ба га то фак тор ної, суттєво ус клад нюється. Про бле ма по ля гає в то му, що з урізно ма ніт - нен ням, зо к ре ма зі збільшен ням кількості на ко - пи че них да них спо с те ре жень, або зі зро с тан ням склад ності і розмірності мо делі мо жуть ви ни ка ти про бле ми зі стійкістю рішен ня оп тимізаційної за - дачі. Н А У К А — Н А У К О В О � Т Е Х Н І Ч Н О М У П Р О Г Р Е С У В Г І Д Р О Е Н Е Р Г Е Т И Ц І Як відо мо, вибір ре г ресійної мо делі ґрун - тується на мінімізації відповідно го функціона лу (функції по ми лок ), який, за зви чай, за пи сується у ви гляді су ми ква д ратів відхи лень мо дель них зна чень , , де я ко го діаг но с тич но го па ра ме т ра від спо с те ре же них , де — не за лежні па ра ме т ри мо делі за галь ної кількістю : , (2) де a0, a1, ... — шу кані ко ефіцієнти ре г ресійної мо - делі. Ме тод (2) на зи ва ють ще ме то дом най мен ших ква д ратів. Та ким чи ном на ос нові вирішен ня за дачі (2) ре алізується прин цип оп тимізації — по шук оп ти - маль ної, най кра щої мо делі. Од нак про цес оп тимізації пе ред ба чає ви ве - ден ня си с те ми, що досліджується, на певні гра - нич ні об ме жен ня (гіпо те за про не за лежність ви - пад ко вих ве ли чин та нор маль ний за кон їх роз по - ділу, сталість дис персії для різних вибірок та ін.). На прак тиці ці гра ничні об ме жен ня не завжди стро го ви ко ну ють ся (див. графічну ілю с т ра цію на при кладі за леж ності пе ре па ду на по ру від рівня во ди у верх нь о му б'єфі (РВБ) на Рис. 2, 3). На Рис. 2 (а, б) на гляд но по ка за но прин ци по - ву не мож ливість по бу до ви адек ват ної ре г ресійної мо делі че рез змінність дис персії відхи лень (ге те - ро ске да с тичність) мо делі, що по ро д жується, зо к - ре ма, надмірною кількістю да них спо с те ре жень та їх не од норідністю. На Рис. 3 по ка за но інший при клад не стій кос - ті рішен ня оп тимізаційної за дачі, ко ли орієнтація на більш ви со кий рівень де термінації, який ха рак - те ри зується ко ефіцієнтом R2, мо же при зво ди ти до не виз на че ності ек с т ра по ляційно го про гно зу - ван ня. При цьо му в обох ви пад ках бу ду ва ли ся прості ре г ресійні мо делі. Прак ти ка по ка зує, що збільшен ня роз мір нос - ті мо делі за ра ху нок вра ху ван ня більшої кількості па ра метрів, не здат не по до ла ти про бле му ге те ро - ске да с тич ності мо делі і зни зи ти не виз на ченість ек с т ра по ляційно го про гно зу ван ня [8]. Слід за зна чи ти, що більшість за дач, що по ста - ють в ре зуль таті де ком по зиції, струк ту ри зації ма - те ма тич них мо де лей, є не ко рект но по став ле ни ми [9]. В ре зуль таті навіть малі зміни вхідних да них Н А У К А — Н А У К О В О � Т Е Х Н І Ч Н О М У П Р О Г Р Е С У В Г І Д Р О Е Н Е Р Г Е Т И Ц І Гідроенергетика України, 3/2012, ISSN 1812�92773030 Рис. 2. Поля розсіювання падіння напору в тілі земляної греблі Київського гідровузла в залежності від РВБ для різних часових інтервалів спостережень Гідроенергетика України, 3/2012, ISSN 1812�9277 3131 (не за леж них змінних) мо жуть при зво ди ти до знач них змін на "ви ході" (за леж ної змін - ної) з по ру шен ням умов стійкості роз в'язків на ос нові "удо с ко на ле ної" мо делі. Яким же мо же бу ти вихід в си ту ації, що скла дається? Вихід, на на шу дум ку, ле жить у відмові від сте рео типів. За Л. Л'юн гом [10], мо де лю - ван ня за да ни ми спо с те ре жень, або, в за - галь но му ви пад ку, — вирішен ня за дачі струк тур но+па ра ме т рич ної іден тифікації мо делі, це скоріше ми с тецтво, аніж на ука, ад же по тре бує уміння дослідни ка за інфор - мацією, що не яв но містить ся у вибірці да - них, а та кож на ос нові апріор них знань сфор му лю ва ти не стан дартні ви мо ги до мо - делі, адек ват ної меті мо де лю ван ня. Зо к ре ма, як що мо ва йде про струк ту ри - зацію за дачі, то її слід здійсню ва ти не за ра - ху нок ус клад нен ня мо делі (на при клад, йти від про стої ре г ресії до мно жин ної), а за ра - ху нок де ком по зиції за дачі шля хом по бу до - ви мно жи ни про стих мо де лей. На Рис. 2 (в, г) і Рис. 4 по ка за но при кла - ди та кої де ком по зиції. За вдя ки "розчле ну - ван ню" про стої лінійної ре г ресії падіння на - по ру в за леж ності від рівня во ди у верх нь о - му б'єфі (РВБ) по ро кам спо с те ре жень для од но го міся ця бу ло от ри ма но сімей ст во лінійних ре г ресій, кож на з яких мо же вва жа ти ся цілком прий нят ною, адек ват ною мо дел лю. Ком по зиція от ри ма них ре зуль татів мо де лю - ван ня по ка за на на Рис. 5—7, де по ка зані ево люції се редніх зна чень падіння на по ру при різних зна - чен нях рівнів во ди у верх нь о му б'єфі (РВБ) для двох діля нок на ПК+211 ліво бе реж ної зем ля ної греблі Київсько го гідро вуз ла. Про що мо жуть свідчи ти от ри мані на ми ре - зуль та ти в на ве де но му при кладі? Зем ля на греб ля є склад ною ди намічною си с - те мою, стан якої постійно змінюється в часі в ре - зуль таті фільтрації. При цьо му різним ча со вим інтер ва лам мо жуть відповіда ти різні діаг но с тичні мо делі пе ре падів на по ру. Має місце ево люція діаг но с тич них мо де лей пе ре падів на по ру на різних ділян ках, мо де лей, що най кра ще відповіда - ють да ним п'єзо ме т рич них спо с те ре жень на ок ре - мих ча со вих інтер ва лах. Вибір роз ра хун ко вих ча со вих інтер валів для фор му ван ня вибірко вих су куп но с тей да них п'єзо ме т рич них спо с те ре жень в прин ципі мо же Н А У К А — Н А У К О В О � Т Е Х Н І Ч Н О М У П Р О Г Р Е С У В Г І Д Р О Е Н Е Р Г Е Т И Ц І Рис. 3. Невизначеність екстраполяційного прогнозування середнього (регресії) падіння напору в тілі земляної греблі Київського гідровузла в залежності від РВБ за допомогою різних регресійних моделей Рис. 4. Приклад розчленування регресії падіння напору в тілі земляної греблі Київського гідровузла в залежності від РВБ Рис. 5. Еволюції середнього (регресії) падіння напору в тілі земляної греблі Київського гідровузла при різних РВБ бу ти довільним. Доцільно вра хо ву ва ти се зон ний фак тор, різні ре жи ми ек сплу а тації во до схо ви ща (на пов нен ня, спра цю ван ня, сто ян ня пев но го рівня) то що. При вра ху ванні се зон но го фак то ра в якості не за леж но го па ра ме т ра для по бу до ви рівнянь зв'яз ку пе ре падів на по ру до стат ньо орієнту ва ти ся на рівень во ди у верх нь о му б'єфі або напір. Вибір "кра що го" для мо делі не за леж но - го па ра ме т ра (РВБ чи на по ру на греблі) лег ко здійсни ти на ос нові ко ре ляційно го аналізу. Вис но вок. За про по но ва ний на ми но вий підхід до оцінки ста ну зем ля ної греблі, що пе ре - бу ває в постійній ек сплу а тації, за да ни ми ре гу - ляр них п'єзо ме т рич них спо с те ре жень на ос нові аналізу ево люцій мо дель них зна чень кон троль - них діаг но с тич них па ра метрів, пред став ле них пе - ре па да ми на по ру на різних роз ра хун ко вих ділян - ках по пе реч них пе рерізів тіла греблі, доз во ляє ре - алізу ва ти на прак тиці ос новні прин ци пи тех ніч - ної діаг но с ти ки, сфор му ль о вані відо мим бри - тансь ким інже не ром Р. Кол ла ко том [11], і аль тер - на ти ву прин ци пу оп тимізації — прин цип адап тивізації [1], який ре алізує ос новні ідеї мо де лю ван ня за да ни ми на тур них спо с те ре - жень Л. Л'юн га [10]. В за галь но му про цесі кон тро лю і діаг но с ту ван ня ста ну зем ля ної греблі ці прин ци пи мож на сфор му лю ва ти на - ступ ним чи ном: а) за без пе чен ня ре гу ляр них замірів об ра них за леж них та не за леж них від ста ну греблі діаг но с тич них па ра метрів й оз - нак; б) ви яв лен ня змін в часі в по ведінці об - ра них кон троль них, за леж них від ста ну спо - ру ди діаг но с тич них па ра метрів й оз нак при незмінних зна чен нях відповідних не за леж - них па ра метрів; в) орієнтація на прості мо - делі, що най кра ще адап ту ють ся до да них ок - ре мих ча со вих інтер валів. ЛІТЕ РА ТУ РА 1. Век с лер А.Б., Ива шин цов Д.А., Сте фа ни шин Д.В. На деж ность, со ци аль ная и эко ло ги че с кая бе зо пас ность ги д ро тех ни че с ких объ ек тов: оцен ка ри с ка и при ня тие ре ше ний. —СПб.: ВНИ ИГ им. Б.Е. Ве де не е ва, 2002. — 591 с. 2. Сте фа ни шин Д.В. Оцінка жи ву чості гре бель за ре зуль та та ми ста ти с тич но го аналізу їх аварійності// Вісник НУВГП. Зб. на ук. праць. Вип. 1 (49). Рівне: НУВГП, 2010. — С. 42—48. 3. The Aging of Embankment Dams// Prepared by the USSD Committee on Materials for Embankment Dams. United States Society on Dams (USSD). May, 2010. — 11 p. 4. Ара вин В.И., Но со ва О.Н. На тур ные ис сле до ва ния филь т ра ции. —Л.: Энер гия, 1969. — 256 с. 5. Бел лен дир Е.Н., Ива шин цов Д.А., Сте фа ни шин Д.В и др. Ве ро ят но ст ные ме то ды оцен ки на деж но с ти грун то вых ги д ро тех ни че с ких со ору же ний. —СПб.: В 2+х то мах. Изд+во ОАО ВНИ ИГ им. Б. Е. Ве де не е ва, 2003, 2004. — 553 с, — 524 с. 6. Ка веш ни ков Н.Т. Экс плу а та ция и ре монт ги д ро тех ни - че с ких со ору же ний. —М.: Аг ро про миз дат, 1989. — 272 с. 7. Ма ла ха нов В.В. Тех ни че с кая ди а гно с ти ка грун то вых пло тин. —М.: Энер го ато миз дат, 1990. — 121 с. 8. Мо и се ев Н.Н. Ма те ма ти че с кие за да чи си с тем но го ана - ли за. —М.: На ука, 1981. — 487 с. 9. Ти хо нов А.Н., Гон чар ский А.В. и др. Ре гу ля ри зу ю щие ал го рит мы и ап ри ор ная ин фор ма ция. —М: На ука, 1983. — 198 с. 10. Льюнг Л. Иден ти фи ка ция си с тем. — М.: На ука, 1991. — 431 с. 11. Кол ла кот Р. Ди а гно с ти ка по вреж де ний: Пер. с англ. — М.: Мир, 1989. — 512 с. Н А У К А — Н А У К О В О � Т Е Х Н І Ч Н О М У П Р О Г Р Е С У В Г І Д Р О Е Н Е Р Г Е Т И Ц І Гідроенергетика України, 3/2012, ISSN 1812�92773232 Рис. 6. Еволюція середнього (регресії) щомісячного падіння напору в тілі земляної греблі Київського гідровузла при РВБ = 102,7 м Рис. 7. Еволюція середнього (регресії) щомісячного падіння напору в тілі земляної греблі Київського гідровузла при РВБ = 102,7 м © Стефанишин Д.В., 2012 �

Про один підхід до оцінки стану земляної греблі, що перебуває в постійній експлуатації, за даними регулярних п’єзометричних спостережень

Institution

Similar Items