Секрет долговечности плотин раскрыт: новосибирцы придумали, как их чинить без остановок

Новосибирские учёные разработали инновационную методику обследования плотин без остановки гидроэлектростанций

Исследователи из Новосибирского государственного технического университета (НГТУ) совместно с Институтом нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН создали комплексный метод контроля состояния плотин, который не требует приостановки работы гидроэлектростанций.

Это важный шаг в обеспечении безопасности гидротехнических сооружений, которые подвержены воздействию различных факторов и со временем могут терять прочность.

Почему это важно?

Плотины — критически важные объекты инфраструктуры, и их надёжность напрямую влияет на безопасность людей и окружающей среды.

Традиционные методы обследования, такие как визуальный осмотр и отдельные методы неразрушающего контроля, имеют ограничения и не всегда позволяют своевременно выявить скрытые дефекты, например, зоны фильтрации — проходы воды через тело плотины, которые могут привести к авариям.

Суть новой методики

Разработанная методика сочетает два подхода:

1. Сейсмоэмиссионную томографию, которая фиксирует естественные сейсмические сигналы, возникающие в материале под нагрузкой;
2. Метод стоячих волн, измеряющий собственные колебания конструкции под воздействием естественных сил.

Совместное применение этих методов позволило впервые локализовать зону фильтрации на глубине 30 метров в теле плотины, что ранее не удавалось сделать с помощью подобных технологий.

Практические испытания и результаты

Методика была успешно испытана на плотине гидроэлектростанции, расположенной в зоне вечной мерзлоты. В ходе обследования было выполнено более 700 точек измерений, что обеспечило высокую точность выявленных дефектов.

Результаты подтвердились анализом многолетних данных о уровнях воды и последующими обследованиями специалистов гидроэлектростанции.

Перспективы применения

Помимо гидротехнических сооружений, методика может применяться для:

• картирования пещер;
• выявления коррозии металлических конструкций;
• оценки обводнённости зданий и сооружений;
• контроля дорожного полотна и мостов.

Команда учёных уже проводит обследования зданий и инженерных объектов по всей России и за рубежом. В планах — повсеместное внедрение систем мониторинга, оснащение опасных производственных объектов оборудованием для раннего оповещения об изменениях и расширение сферы применения технологии.