Применение методов неразрушающего контроля для обследования гидротехнических сооружений

Актуальность. Значительное количество гидротехнических сооружений (ГТС), расположенных на территории Волгоградской области, находится в аварийном и неработоспособном состоянии. Неудовлетворительное техническое состояние ГТС оказывает негативное влияние на защищенность населенных пунктов и объектов экономики, экологическое состояние территории, комплексное использование водных ресурсов.

Объект. Объектом исследований является переливная плотина на ерике Пахотный Каширинского водного тракта.

Материалы и методы. Исследования проводились при помощи георадара «Око-3», укомплектованного 2-х-частотным антенным блоком 150+400 МГц. Георадиолокационная съемка является неразрушающим методом исследования, который основан на явлении отражения электромагнитных волн от поверхностей, на которых меняются электрические свойства.

Результаты и выводы. В результате проведенного георадиолокационного исследования переливной плотины на ерике Пахотный Каширинского водного тракта установлено, что критически опасных для гидротехнического сооружения пустот и выраженных разуплотнений грунта не выявлено. Исследования позволили выявить и локализовать неоднородности в теле плотины, выразившиеся в участках нарушенной структуры грунта в теле плотины, а также локальных участках повышения влажности грунта. Использование методов неразрушающего контроля, в том числе с применением такого современного оборудования, как георадар «Око-3» с 2-х-частотным антенным блоком 150+400 МГц, позволяет с высокой степенью точности осуществлять обследование гидротехнических сооружений.

1. Фесенко В. В., Кукушкина Н. А. Анализ реализации основных целей стратегии социально-экономического развития Волгоградской области до 2025 г. Грани познания. 2023. № 1 (84). С. 85-91.

2. Беляев А., Пугачёва А., Истомин А., Межевова А., Жихарев А., Истомин С., Хренов И. Изучение современного гидрологического режима озерной системы "Чайка" на территории Волго-Ахтубинской поймы. Экология и промышленность России. 2023. № 27(7). С. 60-65.

3. Глазунов В. В., Данильев С. М., Ефимова Н. Н. Применение метода георадиолокации для оценки состояния крепления верхового откоса грунтовых плотин. Записки Горного института. 2011. Т. 194. С. 167-172.

4. Павлова В. Обводнение Волго-Ахтубинской поймы – важнейший проект по оздоровлению Волги. Гидротехника. 2020. № 2 (59). С. 36-37.

5. Филиппов О. В., Солодовников Д. А., Золотарев Д. В., Канищев С. Н. Опыт восстановления деградированных ландшафтов и водных объектов Волго-Ахтубинской поймы: гидрологический аспект. Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 11: Естественные науки. 2012. № 2 (4). С. 34-43.

6. Marker B. R. Geology of megacitites and urban areas. Engineering Geology for Tomorrow's Сities. Geological Society, London, Engineering Geology Special Publication. 2009. № 22. Pp. 33-48.

7. Рыбашлыкова Л. П., Лепеско В. В. Современное состояние лесного фитоценоза в Волго-Ахтубинской пойме. Мировые научно-технологические тенденции социально-экономического развития АПК и сельских территорий: материалы Международной научно-практической конференции. Волгоград: Волгоградский ГАУ, 2018. Т. 4. С. 303-306.

8. Берденгалиева А. Н. Анализ горимости пойменных ландшафтов Нижней Волги по данным информационных продуктов спутникового детектирования активного горения и выгоревших площадей. Интер-Карто. ИнтерГИС. 2022. Т. 28. № 1. С. 346-358.

9. Солодовников Д. А., Хаванская Н. М., Вишняков Н. В., Иванцова Е. А. Методические основы геофизического мониторинга грунтовых вод речных пойм. Юг России: экология, развитие. 2017. Т. 12. № 3. С. 106-114.

10. Анопин В. Н., Субботина М. В., Матовникова Н. Г., Меркулова М. А. К вопросу о методах мелиоративного урболандшафтоведения. Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Естественные науки. 2006. № 5. С. 154-158.

11. Onistratenko N. V., Ivantsova E. A., Denysov A. A., Solodovnikov D. A. Heavy metals in suburban ecosystems of industrial centres and ways of their reduction. Ekologia Bratislava. 2016. V. 35. № 3. Pp. 205-212.

12. Широбоков М. П., Иванов А. А., Пудова Н. Г. Применение комплекса геофизических методов для обследования состояния гидротехнических сооружений на примере грунтовой плотины в составе МГЭС (Карелия). ГеоЕвразия-2021. Геологоразведка в современных реалиях: труды IV Международной геолого-геофизической конференции и выставки. Тверь, 2021. С. 35-36.

13. Batrakov D. O., Antyufeyeva M. S., Kovalov M., Batrakova A. G. GPR data processing using the synthesized pulse method. 2021 IEEE 3rd Ukraine Conference on Electrical and Computer Engineering, UKRCON 2021-Proceedings. 2021. V. 3. Pp. 262-265.

14. Глазунов В. В., Данильев С. М., Ефимова Н. Н. Применение метода георадиолокации для оценки состояния крепления верхового откоса грунтовых плотин. Записки Горного института. 2011. Т. 194. С. 167-172.

15. Benedetto F., Tosti F. GPR spectral analysis for clay content evaluation by the frequency shift method. Journal of Applied Geophysics. 2013. V. 97. Pp. 89-96.

16. Кремнёв А. П., Поляков А. Н., Гусенок К. С., Мирзаев Т. А. Георадиолокационный метод контроля качества устройства цементо-грунтовых и монолитных конструкций, устраиваемых в грунте. Вестник Полоцкого государственного университета. Серия F. Строительство. Прикладные науки. 2015. № 16. С. 34-39.

17. Ding L., Han B., Liu R.-Z., Zhang J.-Q. Inversion imaging method for concrete non-destructive testing based on GPR. Acta Geophysica Sinica. 2012. V. 55. № 1. Pp. 317-326.

18. Нигметов Г. М., Маклаков А. С., Ротару А. Н., Гайфуллин З. Г. Оценка технического состояния плотин с применением методов динамико-геофизических испытаний. Технологии гражданской безопасности. 2021. Т. 18. № 1 (67). С. 46-53.

19. Носкевич В. В., Горшков В. Ю., Байдиков С. В., Угрюмов И. А. Обследование состояния грунтовой плотины комплексом геофизических методов. Гидротехническое строительство. 2019. № 5. С. 30-37.

20. Фоменко Н. Е. Диагностика состояния прудовых плотин комплексом электроразведочных методов. Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2015. № 1. С. 26-32.

21. Belyaev A. I., Pugacheva A. M., Korneeva E. A. Assessment ofEcosystem Services of Wetlands of the Volga–Akhtuba Floodplain. Sustainability. 2022. V. 14. 11240.