Деформационный мониторинг территорий расположения ответственных инженерных объектов
Рассматриваются результаты многолетних исследований оползневых процессов на территории 
 эксплуатации гидроаккумулирующей электростанции с помощью современных технологий ГНСС. 
 Выявлено наличие деформирования земной поверхности как в плане, так и по вертикали. Cмещения 
 одн...
Gespeichert in:
| Datum: | 2011 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
2011
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/59475 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Деформационный мониторинг территорий расположения ответственных инженерных объектов / Т.В. Гусева, В.П. Передерин, Н.К. Розенберг, В.Н. Черненко // Геодинаміка. — 2011. — № 2 (11). — С. 75-77. — Бібліогр.: 1 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860262563811426304 |
|---|---|
| author | Гусева, Т.В. Передерин, В.П. Розенберг, Н.К. Черненко, В.Н. |
| author_facet | Гусева, Т.В. Передерин, В.П. Розенберг, Н.К. Черненко, В.Н. |
| citation_txt | Деформационный мониторинг территорий расположения ответственных инженерных объектов / Т.В. Гусева, В.П. Передерин, Н.К. Розенберг, В.Н. Черненко // Геодинаміка. — 2011. — № 2 (11). — С. 75-77. — Бібліогр.: 1 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| description | Рассматриваются результаты многолетних исследований оползневых процессов на территории 
эксплуатации гидроаккумулирующей электростанции с помощью современных технологий ГНСС. 
Выявлено наличие деформирования земной поверхности как в плане, так и по вертикали. Cмещения 
одних пунктов происходит по замкнутой поступательно-возвратной траектории, не превышая 
нескольких миллиметров. Другой части пунктов свойственна поступательная направленность 
горизонтальных смещений при наличии также и возвратных смещений. Наибольшие аномалии 
вертикальных перемещений свойственны участкам, которые подвержены максимальному техногенному 
воздействию при ежедневной перекачке больших объемов воды.
Розглядаються результати багаторічних досліджень зсувних процесів на території експлуатації 
гідроакумулюючої електростанції за допомогою сучасних технологій ГНСС. Виявлено наявність 
деформування земної поверхні як у плані, так і по вертикалі. Зміщення одних пунктів відбувається по 
замкнутій поступально-зворотній траєкторії, не перевищуючи декількох міліметрів. Іншій частині 
пунктів властива поступальна спрямованість горизонтальних зміщень при наявності також і зворотниих 
зміщень. Найбільші аномалії вертикальних переміщень властиві ділянкам на які діє максимальний 
техногенний вплив при щоденному перекачуванні великих об'ємів води.
The results of long-term studies of landslide processes in the areas of operation of pumped storage power 
plant with the help of modern GNSS technologies are considered. The presence of deformation of the earth's 
surface, both in terms in plane and vertical, is revealed. Displacement of some points is a closed-return trajectory 
and not exceed a few millimeters. Another part of the points is characterized by the horizontal displacements 
with the presence of returning movements. The largest anomalies of vertical movements take place on the sites 
that are subject to a maximum technogenic influence by the daily pumping of large volumes of water.
|
| first_indexed | 2025-12-07T18:56:43Z |
| format | Article |
| fulltext |
Геодинаміка 2(11)/2011
Гусева Т.В., Передерин В.П., Розенберг Н.К., Черненко В.Н., 2011
УДК 528.2 Т.В. Гусева1, В.П. Передерин1, Н.К. Розенберг1, В.Н.Черненко2
ДЕФОРМАЦИОННЫЙ МОНИТОРИНГ ТЕРРИТОРИЙ РАСПОЛОЖЕНИЯ
ОТВЕТСТВЕННЫХ ИНЖЕНЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ
Рассматриваются результаты многолетних исследований оползневых процессов на территории
эксплуатации гидроаккумулирующей электростанции с помощью современных технологий ГНСС.
Выявлено наличие деформирования земной поверхности как в плане, так и по вертикали. Cмещения
одних пунктов происходит по замкнутой поступательно-возвратной траектории, не превышая
нескольких миллиметров. Другой части пунктов свойственна поступательная направленность
горизонтальных смещений при наличии также и возвратных смещений. Наибольшие аномалии
вертикальных перемещений свойственны участкам, которые подвержены максимальному техногенному
воздействию при ежедневной перекачке больших объемов воды.
Ключевые слова: ГНСС измерения; гидроаккумулирующая станция; движения; деформации;
оползни.
Институт физики Земли РАН много лет
проводит изучение деформационных процессов с
применением прецизионных ГНСС (глобальные
навигационные спутниковые системы) измерений
в комплексе с традиционными геодезическими и
геофизическими методами в сейсмоактивных и
платформенных регионах на площадях эксплу-
атации и строительства крупных инженерных
объектов, в том числе гидроэнергетических
комплексов, АЭС. Целью комплексных исследо-
ваний является выявление количественных
характеристик фонового деформационного раз-
вития разномасштабных геологических структур,
прогнозирование аномальных проявлений, уточ-
нение их размеров, временная оценка устой-
чивости и т.д. Особое место такие исследования
занимают на территории эксплуатации гидро-
аккумулирующих электростанций (ГАЭС). Внед-
рение ГАЭС в крупные энергосистемы, в том
числе в связке с атомными электростанциями,
повышает стабильность работы и надежность
эксплуатации. Начиная с 2000 г. одним из
объектов геодезических и геофизических ис-
следований движений и деформаций приповерх-
ностных слоев земной коры является территория
Загорской гидроаккумулирующей электростанции
(ЗАГАЭС) в 100 км севернее Москвы. Она при-
урочена к северо-западному склону Клинско-
Дмитровской гряды Восточно-Европейской плат-
формы. Рельеф представляют собой корено-
моренные образования московского оледенения с
превышениями 50-80 м. Кристаллический фун-
дамент из метаморфических и интрузивных пород
залегает на глубине 1500-2000 м, коренная часть
геологического разреза представлена породами
мезозойского мелового возраста с чередованием
горизонтально залегающих песчаных и глинистых
слоев, четвертичные отложения аллювиального и
озерно-ледникового генезиса.
Конструкции станции расположены на наклон-
ном участке местности с превышением верхнего
бассейна над нижним около 100 м. Ежесуточное
перемещение воды из нижнего бассейна в верхний
и обратно составляет 22.7 млн. м3. Диапазон коле-
баний водного уровня нижнего бьефа составляет
10 м. Перемещение большого количество воды не
может не оказывать влияния на склоновые
процессы и инженерные сооружения, располо-
женные на них. Наиболее уязвимым к возника-
ющему техногенному воздействию является
склон, где расположены напорные трубопроводы.
Для постоянного контроля развития дефор-
мационных процессов склонов и ответственных
сооружений на территории эксплуатации станции
создана специальная геодинамическая сеть.
Геодезический мониторинг деформаций земной
поверхности и инженерных сооружений
выполняется как с помощью традиционных
методов (точное геометрическое нивелирование,
светодальномерные измерения), так и с
применением спутниковых технологий. Объек-
тивную информацию с помощью ГНСС изме-
рений можно получить только при наличии
грамотно закрепленных пунктов наблюдений
типовыми конструкциями, обеспечивающими
принудительное центрирование антенн,
принимающих спутниковые сигналы. Основу
наблюдательной сети составляют опорные
пункты, расположение которых было определено
с учетом наименьшего влияния ежедневной
перекачки водной массы. Рабочие пункты
(количеством до 32), размещены на всей
территории горного отвода, более часто на склоне
между бассейнами. Расстояния между пунктами
составляют 0,3-7 км — рис. 1. [Генике и др. 2003]
Вид объекта исследования с космической высоты
представлен на рис. 2.
ГНСС измерения на рассматриваемом объекте
выполняются регулярно дважды в год
сотрудниками ИФЗ РАН по договоренности с
ЗАГАЭС. Используются 8-12 комплектов
двухчастотных GPS/ГЛОНАСС приемников фирм
Trimble и Javad, при последних циклах измерений
только комплекты Javad Maxor. Регистрация
спутниковых сигналов ведется с 30-секундным
интервалом на опорных пунктах непрерывно в
течение всего цикла наблюдений (длительностью
75
Геодинаміка 2(11)/2011
от 72 до 90 часов), на рабочих пунктах — по 6, 12
или 24 часа в зависимости от предъявляемых
требований к точности определения.
Рис. 1. Схема расположения пунктов ГНСС
измерений на территории ЗАГАЭС-1
Рис. 2. Космический снимок 2009 г.
территории объекта исследований [Image ©
2011 GeoEye]
Обработка наблюдений проводится с исполь-
зованием программного комплекса Trimble
Geomatics Office Ver.1.63. Вначале для каждого
цикла определяются геодезические параметры
опорных пунктов, затем вычисляется положение
каждого «рабочего» пункта относительно опор-
ных. Изменение геодезических параметров во
времени определяется путем сравнения их
значений в текущем цикле относительно значений
в начальном цикле или в любом пред-
шествующем. В результате исследований полу-
чено, что горизонтальное смещение одних
пунктов происходит по замкнутой поступательно-
возвратной траектории, не превышая нескольких
миллиметров. Другой части пунктов свойственна
поступательная направленность горизонтальных
смещений при наличии флуктуаций. Резуль-
тирующий вектор смещений может достигать 10
мм и более. Между пунктами на концах трассы
водопровода выявлены циклические смещения в
несколько мм, обусловленные изменением
нагрузок на водоприемник в течение суток.
Установлено смещение верхней части здания
водоприемника в сторону нижнего бьефа, причем
опускание по вертикали достигает 5 мм/год,
смещение в плане составляет 1,3 мм/год, тогда
общее опускание происходит на юго-восток со
скоростью 5,4 мм/год. Временной ход изменения
компонент перемещений пункта Т-2 представлен
на рис. 3.
Рис. 3. Графики временного хода компонент
(dX – север-юг, dY – восток-запад, dH –
поднятие-опускание) пункта Т-2
за 2002-2011 гг
Рис. 4. Графики временного хода компонент
(dX – север-юг, dY – восток-запад, dH –
поднятие-опускание) пункта 12-5
за 2002-2011 гг
Обнаружены направленные и сезонные
изменения в горизонтальных и вертикальных
движениях пунктов, установленных на северном и
южном склонах, окружающих водоводы. Вре-
менной ход изменения компонент перемещений
пункта 12-5, расположенный на южном склоне,
представлен на рис. 4.
С использованием данных многолетних
спутниковых наблюдений создана карта отно-
сительных скоростей вертикальных движений,
которая представлена на рис. 5.
Территории, подверженной режимному тех-
ногенному воздействию, свойственно опускание с
76
Геодинаміка 2(11)/2011
двумя максимумами: один максимум опуска-
ния — в районе водоприемника, другой (до
8.5 мм/год) наблюдается на склоне противо-
положного берега.
46000 46500 47000 47500 48000 48500 49000 49500 50000 50500 51000 51500
60500
61000
61500
62000
62500
63000
63500
64000
64500
65000
65500
46000 46500 47000 47500 48000 48500 49000 49500 50000 50500 51000
61000
61500
62000
62500
63000
63500
64000
64500
65000
65500
0 1 2 3 4 5 km
Рис. 5.. Карта скоростей относительных
вертикальных движений территории
ЗАГАЭС-1 за период 2000-2011 гг. по данным
ГНСС измерений. Изолинии проведены через
1 мм/год (штрихпунктирные линии отражают
опускание, сплошные — подъем)
Подобные результаты получаются и по данным
точного геометрического нивелировании сотруд-
ников станции.
Важной составляющей исследований являет-
ся наблюдение за сдвиговыми горизонтальными
движения территории проложения водоводов и
вблизи их. За длительный период осреднения
данных (9 лет) скорость накопления плановых
смещений не превышает 2 мм/год с ориентацией
на юго-восток и юго-запад — см. рис. 6.
Рис. 6. Вектора скоростей горизонтальных
смещений центральной части
гидротехнического сооружения ЗАГАЭС
Опыт точных ГНСС измерений для оценки
влияния техногенного воздействия от работы
агрегатов гидроаккумулирующей станции пока-
зывает наличие достаточно значительных величин
смещения приповерхностных слоев земной коры
как накапливаемых во времени, так и ва-
риационных. Несомненна перспективность про-
должения мониторинга ГНСС в комплексе с
другими методами для контроля деформационных
процессов геологической среды на территории
расположения данного ответственного инже-
нерного объекта.
Литература
Генике А.А., Черненко В.Н. Комплексные иссле-
дования на локальных геодинамических
полигонах. Геопрофи. 2003, № 2. С. 11-15.
ДЕФОРМАЦІЙНИЙ МОНІТОРИНГ ТЕРИТОРІЙ РОЗТАШУВАННЯ ВАЖЛИВИХ
ІНЖЕНЕРНИХ ОБ'ЄКТІВ
Т.В. Гусева, В.П. Передерін, Н.К. Розенберг, В.Н.Черненко
Розглядаються результати багаторічних досліджень зсувних процесів на території експлуатації
гідроакумулюючої електростанції за допомогою сучасних технологій ГНСС. Виявлено наявність
деформування земної поверхні як у плані, так і по вертикалі. Зміщення одних пунктів відбувається по
замкнутій поступально-зворотній траєкторії, не перевищуючи декількох міліметрів. Іншій частині
пунктів властива поступальна спрямованість горизонтальних зміщень при наявності також і зворотниих
зміщень. Найбільші аномалії вертикальних переміщень властиві ділянкам на які діє максимальний
техногенний вплив при щоденному перекачуванні великих об'ємів води.
Ключові слова: ГНСС вимірювання; гідроакумулююча станція; рухи; деформації; зсуви.
DEFORMATION MONITORING OF LOCATION AREAS
OF RESPONSIBLE ENGINEERING OBJECTS
T.V. Guseva, V.P. Perederin, N.K. Rosenberg, V.N.Chernenko
The results of long-term studies of landslide processes in the areas of operation of pumped storage power
plant with the help of modern GNSS technologies are considered. The presence of deformation of the earth's
surface, both in terms in plane and vertical, is revealed. Displacement of some points is a closed-return trajectory
and not exceed a few millimeters. Another part of the points is characterized by the horizontal displacements
with the presence of returning movements. The largest anomalies of vertical movements take place on the sites
that are subject to a maximum technogenic influence by the daily pumping of large volumes of water.
Keywords: GNSS measurements; pumping stations; motion; deformation; landslides.
1 Институт физики Земли им. О.Ю.Шмидта РАН,
2Загорская гидроаккумулирущая электростанция
77
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-59475 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:56:43Z |
| publishDate | 2011 |
| record_format | dspace |
| spelling | Гусева, Т.В. Передерин, В.П. Розенберг, Н.К. Черненко, В.Н. 2014-04-08T18:11:58Z 2014-04-08T18:11:58Z 2011 Деформационный мониторинг территорий расположения ответственных инженерных объектов / Т.В. Гусева, В.П. Передерин, Н.К. Розенберг, В.Н. Черненко // Геодинаміка. — 2011. — № 2 (11). — С. 75-77. — Бібліогр.: 1 назв. — рос. https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/59475 528.2 Рассматриваются результаты многолетних исследований оползневых процессов на территории 
 эксплуатации гидроаккумулирующей электростанции с помощью современных технологий ГНСС. 
 Выявлено наличие деформирования земной поверхности как в плане, так и по вертикали. Cмещения 
 одних пунктов происходит по замкнутой поступательно-возвратной траектории, не превышая 
 нескольких миллиметров. Другой части пунктов свойственна поступательная направленность 
 горизонтальных смещений при наличии также и возвратных смещений. Наибольшие аномалии 
 вертикальных перемещений свойственны участкам, которые подвержены максимальному техногенному 
 воздействию при ежедневной перекачке больших объемов воды. Розглядаються результати багаторічних досліджень зсувних процесів на території експлуатації 
 гідроакумулюючої електростанції за допомогою сучасних технологій ГНСС. Виявлено наявність 
 деформування земної поверхні як у плані, так і по вертикалі. Зміщення одних пунктів відбувається по 
 замкнутій поступально-зворотній траєкторії, не перевищуючи декількох міліметрів. Іншій частині 
 пунктів властива поступальна спрямованість горизонтальних зміщень при наявності також і зворотниих 
 зміщень. Найбільші аномалії вертикальних переміщень властиві ділянкам на які діє максимальний 
 техногенний вплив при щоденному перекачуванні великих об'ємів води. The results of long-term studies of landslide processes in the areas of operation of pumped storage power 
 plant with the help of modern GNSS technologies are considered. The presence of deformation of the earth's 
 surface, both in terms in plane and vertical, is revealed. Displacement of some points is a closed-return trajectory 
 and not exceed a few millimeters. Another part of the points is characterized by the horizontal displacements 
 with the presence of returning movements. The largest anomalies of vertical movements take place on the sites 
 that are subject to a maximum technogenic influence by the daily pumping of large volumes of water. ru Деформационный мониторинг территорий расположения ответственных инженерных объектов Деформаційний моніторинг територій розташування важливих інженерних об'єктів Deformation monitoring of location areas of responsible engineering objects Article published earlier |
| spellingShingle | Деформационный мониторинг территорий расположения ответственных инженерных объектов Гусева, Т.В. Передерин, В.П. Розенберг, Н.К. Черненко, В.Н. |
| title | Деформационный мониторинг территорий расположения ответственных инженерных объектов |
| title_alt | Деформаційний моніторинг територій розташування важливих інженерних об'єктів Deformation monitoring of location areas of responsible engineering objects |
| title_full | Деформационный мониторинг территорий расположения ответственных инженерных объектов |
| title_fullStr | Деформационный мониторинг территорий расположения ответственных инженерных объектов |
| title_full_unstemmed | Деформационный мониторинг территорий расположения ответственных инженерных объектов |
| title_short | Деформационный мониторинг территорий расположения ответственных инженерных объектов |
| title_sort | деформационный мониторинг территорий расположения ответственных инженерных объектов |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/59475 |
| work_keys_str_mv | AT gusevatv deformacionnyimonitoringterritoriiraspoloženiâotvetstvennyhinženernyhobʺektov AT perederinvp deformacionnyimonitoringterritoriiraspoloženiâotvetstvennyhinženernyhobʺektov AT rozenbergnk deformacionnyimonitoringterritoriiraspoloženiâotvetstvennyhinženernyhobʺektov AT černenkovn deformacionnyimonitoringterritoriiraspoloženiâotvetstvennyhinženernyhobʺektov AT gusevatv deformacíiniimonítoringteritoríiroztašuvannâvažlivihínženernihobêktív AT perederinvp deformacíiniimonítoringteritoríiroztašuvannâvažlivihínženernihobêktív AT rozenbergnk deformacíiniimonítoringteritoríiroztašuvannâvažlivihínženernihobêktív AT černenkovn deformacíiniimonítoringteritoríiroztašuvannâvažlivihínženernihobêktív AT gusevatv deformationmonitoringoflocationareasofresponsibleengineeringobjects AT perederinvp deformationmonitoringoflocationareasofresponsibleengineeringobjects AT rozenbergnk deformationmonitoringoflocationareasofresponsibleengineeringobjects AT černenkovn deformationmonitoringoflocationareasofresponsibleengineeringobjects |