Обследование, мониторинг и натурные испытания портовых гидротехнических сооружений

Проблема обеспечения безопасности портовых гидротехнических сооружений (ГТС) является одной из ключевых в области гидротехники. В связи с этим, необходим комплекс мероприятий по обследованию и мониторингу портовых ГТС с целью контроля их состояния и прогнозирования возможных изменений.

Портовые ГТС включают в себя: причальные сооружения, оградительные молы, волноломы, берегоукрепительные сооружения, подходные каналы и другие конструкции, обеспечивающие безопасную эксплуатацию порта.

Методы мониторинга

• Визуальный осмотр конструкций и элементов сооружений;
• Измерения геометрических параметров сооружений;
• Определение физико-механических характеристик материалов конструкций;
• Исследование напряженно-деформированного состояния сооружений;
• Контроль качества и состояния противофильтрационных элементов;
• Оценка состояния оснований и береговых склонов;
• Наблюдение за уровнем и составом воды в акватории порта;
• Натурные испытания гидротехнических сооружений.

На основе результатов обследования и мониторинга проводятся натурные испытания, целью которых является определение прочности, устойчивости, долговечности и экологической безопасности сооружений.

Виды испытаний

• Испытания на статическую и динамическую нагрузку;
• Проверка устойчивости к воздействию льда и волн;
• Испытания систем защиты от коррозии;
• Изучение воздействия агрессивных сред на материалы конструкций;
• Обработка и анализ полученных данных.

Результаты обследования, мониторинга и натурных испытаний подлежат обработке и анализу с целью выявления возможных дефектов, оценки состояния и определения необходимых мероприятий по обеспечению безопасности и надежности сооружений.

Разработка рекомендаций по улучшению состояния гидротехнических сооружений

По итогам анализа полученных данных разрабатываются рекомендации, направленные на повышение эксплуатационной надежности, улучшение технического состояния сооружений и обеспечение их безопасной эксплуатации.
Рекомендации могут включать в себя различные мероприятия, такие как:

•  проведение ремонтных и восстановительных работ;
•  модернизация конструкций и оборудования;
•  оптимизация нагрузок и условий эксплуатации;
•  внедрение новых технологий и материалов.

Приведенные выше операции составляют основу для освидетельствования и паспортизации гидротехнического сооружения.
Освидетельствование представляет собой пакет документации, отражающий современное техническое состояние сооружения.

Документы входящие в освидетельствование

• Акты обследования гидротехнического сооружения;
• Свидетельство о годности сооружения к эксплуатации, в котором указывается допускаемый срок его эксплуатации;
• Извещение, в котором дается перечень ремонтных мероприятий для приведения сооружения в работоспособное состояние (по результатам обследования, мониторинга и натурных испытаний). Рекомендуется режим эксплуатации сооружения с учётом его современного состояния;
• Заключение, в котором приводится перечень выявленных значительных и критических дефектов каждого элемента сооружения, дается оценка физического износа каждого конструктивного элемента сооружения и сооружения в целом.

Паспорта ГТС содержат подробную информацию о сооружении, включая его основные характеристики (размеры, массу, материал), результаты осмотра и испытаний, оценку технического состояния, рекомендации по эксплуатации и ремонту, а также другую полезную информацию.
Регулярное освидетельствование и паспортизация позволяют контролировать техническое состояние ГТС и своевременно выявлять и устранять возможные проблемы, обеспечивая безопасность и надежность эксплуатации портовых сооружений.

При выполнении обследований, мониторинга, натурных испытаний и паспортизации сооружения используются нормативные документы.

Нормативные документы

• ГОСТ Р 54523–2011 Портовые гидротехнические сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния;
• ГОСТ Р 57113-2016 Внутренний водный транспорт. Комплексы перегрузочные и терминалы пассажирские речных портов. Оборудование акватории и рейдов. Требования безопасности;
• ГОСТ Р 56241-2014 Внутренний водный транспорт. Техническая эксплуатация портовых гидротехнических сооружений;
• ГОСТ Р 57113-2016 Внутренний водный транспорт. Комплексы перегрузочные и терминалы пассажирские речных портов. Оборудование акватории и рейдов;
• СП 58.13330.2019 Гидротехнические сооружения. Основные положения;
• Федеральный закон «О безопасности гидротехнических сооружений» от 21.07.1997 № 117-ФЗ;
• Федеральный закон от 08.11.2007 г. № 261-ФЗ «О морских портах в Российской Федерации и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации»;
• СНиП 52–01–2003 Бетонные и железобетонные конструкции;
• СП 16.13330.2011 Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II–23–81;
• СП 64.13330.2011 Деревянные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II–25–80;
• СНиП 2.02.01–83 Основания зданий и сооружений;
• СП 24.13330.2011 Свайные фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 2.02.03–85;
• СНиП 3.02.01–87 Земляные сооружения, основания и фундаменты;
• Федеральный закон от 27.12.2002 № 184–ФЗ «О техническом регулировании»;
• Федеральный закон от 01.05.2007 № 65–ФЗ «О внесении изменений
  в федеральный закон «О техническом регулировании»;
• СП 13–102–2003 Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений;
• ПОТ РО–152–31.82.03–96 Правила охраны труда в морских портах;
• СНиП 3.07.02–87 Гидротехнические морские и речные транспортные сооружения;
• СНиП 2.06.08–87 Бетонные и железобетонные конструкции гидротехнических сооружений;
• ПР 50.2.009–94 Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерений;
• Технический регламент о безопасности объектов внутреннего водного транспорта. Утвержден Постановлением Правительства Российской Федерации
  от 12.08.2010г. № 623.

Приборы и оборудование

Применяются при обследовании, мониторинге и натурных испытаниях портовых гидротехнических сооружений:

• Прибор для определения прочности бетона методом упругого отскока Digi Schmidt-2000;
• Тахеометр электронный СХ, модифицированный СХ-102;
• Нивелир с компенсатором В40;
• Измеритель напряжений ЭИН-МГ4;
• Прибор для измерения толщины защитного слоя бетона Profometer 42008-09;
• Измеритель прочности бетона ПОС-50 МГ 4.0;
• Измеритель времени и скорости распространения ультразвука «Пульсар-2» мод. «Пульсар 2.2.;
• Толщиномер ультразвуковой Булат 1S.П112-5-10/2-А-30м для определения остаточной толщины стальных трубчатых свай, полок и стенок шпунтовых свай;
• Промерный эхолот «Гидромастер ПЭ-9»;
• Дальномер лазерный Leica DISTO A5;
• Прибор для измерения влажности, температуры и давления ИВТМ-7 М6-Д;
• Измеритель угла наклона двухкоординатный ИН-Д3;
• Преобразователь линейных перемещений РФ 251Е-3-0,1-485;
• Манометр ТМ-320Р;
• Промерный лот;
• Гидролокатор бокового обзора (ГБО);
• Георадар «ОКО-3»; Комплект легкого водолазного оборудования;
• Компрессор для забивки воздуха в баллоны для проведения водолазных работ;
• Резиновые надувные лодки;
• Подводные фото и видеокамеры GoPro.

Обследования, мониторинг и натурные испытания портовых гидротехнических сооружений выполняются квалифицированными аттестованными специалистами.
Подводное обследование осуществляется силами собственной водолазной станции
с водолазами 5 и 6 разряда. Специалистами института выполнены обследования более 300 сооружений в Новороссийске, Геленджике, Анапе, Темрюке, Порт-Кавказе, Мурманске, Калининграде, Севастополе, Керчи, Ейске, Туапсе, Сочи, Приморске, Восточном, Находке, Владивостоке, Петропавловске-Камчатском, Саратове, Казани, Ярославле, Костроме, Пскове, Свердловске, Самаре, а также за рубежом в портах Ходейда, Салиф, Моха, Миди (Йемен).