Один день службы мониторинга Саяно-Шушенской ГЭС

Вчера в газете «Саянские ведомости» была опубликована статья Анны Павловой «Живой организм под контролем», посвященная работе службы мониторинга Саяно-Шушенской ГЭС. Статья, подготовленная при участии работников станции, интересно и подробно рассказывает о том, как контролируется состояние огромной плотины.

Мало кто из нас задумывается, глядя на внушительное великолепие плотины Саяно-Шушенской ГЭС, что это не просто гигантский кусок бетона, а живой организм, щедро начиненный сложнейшей аппаратурой и изо дня в день заполненный людьми, чья задача – пристально следить за всеми показаниями тысячи датчиков.
Мы попытались понаблюдать за скрытой от посторонних глаз жизнью этого могучего и грозного организма. За жизнью, где каждый шаг четко регламентирован и выверен.

Утренний ритуал

Итак, утро. В 8.10 трамвай привозит на станцию вместе с другими работниками сотрудников службы мониторинга (иначе службы натурных наблюдений и технического обслуживания) гидротехнических сооружений – ГТС.
Эти «бойцы невидимого фронта» наблюдают за состоянием Саяно-Шушенской, Майнской ГЭС и берегового водосброса, а точнее за их «начинкой» – разного вида контрольно-измерительной аппаратурой: дистанционной, фильтрационной, геодезической и сейсмометрической.

В зависимости от специализации каждое утро работникам службы мониторинга выдаются распоряжения – своего рода план на день. И, конечно, обязательно – инструктаж по технике безопасности: ритуал этот ежедневный, но повторить его никогда нелишне, ведь гидротехнические сооружения не безобидны – здесь есть и зоны работающих механизмов, и зоны электрооборудования, на нижней отметке плотины, например, работает буровое оборудование, на кабельных полках проходят линии под напряжением.
У каждого сотрудника службы в плотине есть свое рабочее место, куда выведены узлы того или иного рода аппаратуры: в особом шкафчике системы автоматизированного опроса располагаются выводы датчиков, специальный складной стульчик для оператора, который способен за день снять показания с тысячи приборов.

Закономерная данность

Тех нервных личностей, кто склонен сочинять страшные истории о потоках воды, которые якобы со страшной силой просачиваются через плотину, разрушая ее, мы вынуждены разочаровать. Фильтрация имеется на всех гидротехнических сооружениях мира, это закономерный процесс. И даже небольшой «фонтанчик» воды, встретившийся нам в одной из галерей плотины Саяно-Шушенской ГЭС, – это, как говорится, часть плана. За пьезометрическими уровнями (уровнями воды) в основании плотины и в береговых примыканиях, за общими расходами фильтрации и другими, не менее важными параметрами, следит специальная фильтрационная аппаратура, предусматривающая контроль по трем тысячам параметров.

Плотина вписана в скальное основание, которое как и любой скальный массив имел природную трещиноватость. Одним из мероприятий по подготовке основания гидротехнических сооружений является его цементация, т.е. в трещиноватом основании устроена цементационная завеса, преграждающая путь фильтрации, и снижающая пьезометрическое давление до нормативных величин.
– Фильтрация в основании – закономерный процесс, который учитывается при проектировании и расчётах плотин, – замечает инженер I категории службы мониторинга ГТС Наталья Зюзина, – но у нас уровень фильтрации по основанию значительно меньше критериальных значений, определённых в основном документе, обосновывающем безопасность гидросооружений – Декларации безопасности, сегодня он наименьший за все время эксплуатации плотины. Главное, чтобы фильтрационный процесс был стабилен при тех же нагрузках на плотину. А так, повторюсь, это контролируемый, нормальный процесс, его не надо бояться.

Ногами и руками за… геодезический анализ

За наклонами и перемещениями гребня плотины (процессами, которые для непосвященных кажутся пугающими, на деле же являются вполне естественными) в процессе цикла сработки – наполнения водохранилища следит геодезическая аппаратура, с помощью которой оценивается 2800 параметров. Геодезическими датчиками снабжены и плотина, и Здание ГЭС, и даже разделительный устой (тот самый, который заставлял нервничать обывателей своими ледяными наростами зимой 2009-2010 годов).
Любопытно, что специалисты геодезической службы «свое» оборудование опрашивают преимущественно вручную: специфика геодезических измерений такова, что автоматический контроль возможен только по отдельным видам аппаратуры, вот и приходится сотрудникам все проходить своими ногами, ощупывать своими руками и рассматривать собственными глазами.

– Один из приборов наблюдения за состоянием гидротехнического сооружения, – рассказывает инженер геодезической группы Геннадий Мухачев, указывая на длинную трубу, концы которой теряются где-то в глубинах галереи на 344 отметке в теле плотины, где мы стоим, – гидронивелир. Это простейшая конструкция – труба, заполненная водой. С помощью нее, вооружившись щупом-микрометром, мы можем определять уровень вертикальных перемещений плотины с точностью до одной сотой миллиметра.
Эта система начинается со штольни, отбуренной от контакта скала-бетон на глубину до ста метров, и проходит через всю плотину на четырех разных горизонтах, начиная с самого низа на отметке 308 – 315, и далее – по уровням 344, 413, 467 м.

Полученные данные обрабатывается, строятся графики контрольных параметров, позволяющие оценить состояние гидросооружений.
Виды геодезических работ весьма разнообразны, причем ведутся они как по внутренней системе наблюдений, так и по внешней (аппаратура для последней находится на расстоянии порядка трех километров в сторону нижнего бьефа Саяно-Шушенской ГЭС).

Наклоны сооружения тоже измеряются по отлаженной системе. В теле плотины размещены места для геодезистов – крошечные комнатки, где проходит струна прямого отвеса, проходящая по всей высоте плотины, верхний конец которой закреплён на гребне плотины, а нижний конец с грузом опущен в ёмкость с водой, служащей для гашения её колебаний. С помощью системы отвесов определяются наклоны плотины с точностью до сотых долей миллиметра. Показания с этого, нехитрого на вид, прибора еще с первых лет жизни ГЭС снимаются при помощи координатомера – прибора, позволяющего четко проследить за положением струны и оценить, каково поведение плотины в процессе наполнения водохранилища.
Кроме всего прочего, геодезическая служба делает измерения и на самих гидроагрегатах станции: здесь ведется полная геодезическая съемка частей гидроагрегата. По словам Натальи Зюзиной, специалисты геодезической службы буквально живут на станции, их вызывают на работу в любое время дня и ночи – работы ведутся круглосуточно.

Три ступени спокойствия

Контрольные параметры, снимаемые со всех видов аппаратуры, имеют свои нормы (критерии безопасности), определённые в декларации безопасности. И стоит отметить, что по Саяно-Шушенской плотине все контрольные параметры значительно меньше допустимых значений.
Мониторинг за состоянием ГТС происходит по системе автоматизированного опроса – ежедневно, по графику натурных наблюдений ручным способом, с периодичностью либо раз в неделю, либо два раза в месяц – в зависимости от вида контроля.

После выполнения измерений специалисты всех подразделений службы мониторинга возвращаются в офис, где обрабатывают полученные данные, оперативно попадающие затем в базы данных по видам контроля, а затем и в общую, с помощью которой сотрудники, чья работа – анализ состояния сооружений, он-лайн контролируют поведение плотины. И любой параметр – например, температура бетона в определенной точке плотины – всегда оказывается под рукой. Ежемесячно данные наблюдений обобщаются, предоставляются в виде технической информации, отражающей текущее состояние плотины.

Бывает, что приходится проводить и внеплановый осмотр аппаратуры. Ведь система коммуникаций, система линий связи может в какой-то момент дать сбой. В таких случаях в отчетах может появиться большое количество датчиков, дающих показания, которые база данных отбраковывает. В таких случаях оператор либо повторно опрашивает приборы, либо на место отправляется специалист, который снимает показания вручную.
– Получается, – поясняет Наталья Васильевна, – трехступенчатый контроль: система, оператор, специалист… Хотя есть еще одна ступень контроля. С некоторой периодичностью мы проводим диагностические исследования аппаратуры с привлечением специализированных организаций с разработанной системой диагнозов, которые уже ставят диагноз датчикам: исправен он или нет.

Вперед, к прогрессу

Надо сказать, что весь этот отлаженный механизм действовал не с начала существования ГЭС. Эта система с базами данных, с автоматизированным контролем сложилась в процессе эксплуатации объектов станции. Первая система автоматизированного опроса данных начала реализовываться в 90-х годах.
К настоящему времени (если говорить о состоянии до аварии) система была практически полностью реализована, в ней насчитывалось более трех тысяч дистанционных датчиков и четырёх геодезических отвесов. Но в результате аварии узел автоматизированного комплекса, находящийся в машзале, был уничтожен, и систему удалось восстановить только частично.

– Но, – замечает Наталья Зюзина, – уже начата работа по актуализации системы автоматизированного контроля, которая завершится к 2014 году. Это будет совершенно новый уровень контроля, включающей автоматизацию аппаратуры всех видов в полном объёме, на который мы выходим уже сейчас.
Все сказанное вовсе не означает, что до 14-го года мы должны опасаться за безопасность ГЭС. Просто измерения, которые сегодня проводятся вручную, через пару-тройку лет будут автоматизированы, что изрядно повысит оперативность работы. Как говорится, прогресс неумолим.


Поделиться



Отмечено как: , .

Комментарии (0)

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Имя*
E-mail*
Сайт
Комментарий

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>