Инженерно-геологическое обоснование безопасности эксплуатации Чебоксарской ГЭС тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.08, кандидат геолого-минералогических наук Перевощикова, Наталья Андреевна

• Перевощикова, Наталья Андреевна
• кандидат геолого-минералогических наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат геолого-минералогических наук Перевощикова, Наталья Андреевна

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ОЦЕНКА СТЕПЕНИ СЛОЖНОСТИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ И ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ В ЗОНЕ ОСНОВАНИЯ СООРУЖЕНИЙ ЧЕБОКСАРСКОЙ ГЭС

1.1 История строительства Волжско-Камского каскада на р.Волге

1.2 Общие сведения о сооружениях Чебоксарской ГЭС

1.3 Особенности инженерно-геологических условий основания Чебоксарской ГЭС

1.3.1 Структурно-тектонические условия расположения гидроузла

1.3.2 Роль инженерно-геологических условий в основании Чебоксарской ГЭС при оценке безопасности эксплуатации ее основных сооружений

1.3.3 Специфика состава, состояния и физико-механических свойств пород по данным проведенных исследований

1.4 Факторы формирования химического состава вод водохранилища Чебоксарской ГЭС

1.4.1 Влияние природных и техногенных факторов на формирование состава вод водохранилища и донных отложений

1.4.2 Исследование химического и микробиологического состава Чебоксарского

водохранилища по результатам специализированных исследований

ГЛАВА 2 ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ПЕРИОД СТРОИТЕЛЬСТВА И ЭКСПЛУАТАЦИИ ЧЕБОКСАРСКОЙ ГЭС

2.1 Специфика развития инженерно-геологических процессов в период строительства Чебоксарской ГЭС

2.1.1 Промораживание татарских глин в период разработки котлована

2.1.2 Разуплотнение татарских глин

2.1.3 Подъем дна котлована

2.1.4 Оползневые процессы

2.2 Анализ развития инженерно-геологических процессов в береговой зоне Чебоксарского водохранилища при отметке 63,0 м в период эксплуатации ГЭС

2.2.1 Затопление и подтопление береговой зоны водохранилища

2.2.2 Увеличение площади мелководий

2.2.3 Переработка берегов

2.3 Устойчивость правобережного склона

ГЛАВА 3 ПРОГНОЗ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРИ

ПОДЪЕМЕ УРОВНЯ ВОДОХРАНИЛИЩА ДО ПРОЕКТНОЙ ОТМЕТКИ 68,0 М

3.1 Общие положения проблемы поднятия уровня водохранилища до проектной

отметки 68,0 м

3.2 Береговые процессы, связанные с подъемом уровня водохранилища

3.2.1 Подтопление и затопление

3.2.2. Переработка берегов при НПУ+68,0м

3.3 Прогноз развития оползневых процессов на правом берегу при НПУ +68,0 м

3.4 Анализ процессов, происходящих в основании здания ГЭС

3.4.1 Осадки здания машинного зала (МЗ)

2.4.2 Осадки водосливной плотины (ВСП)

3.4.3 Наблюдение за фильтрационным режимом в основании Чебоксарской ГЭС

3.4.4 Общая оценка процессов, протекающих в основании ГЭС

4.2 Результаты специализированной съемки в сухой потерне (2010-2012 гг.)

4.3 Оценка влияния биокоррозионных процессов на разрушение конструкционных материалов Чебоксарской ГЭС по данным микробиологических исследований

4.3.1 Природа коррозионных процессов

4.3.2 Микробиологические исследования разрушенных материалов Чебоксарской ГЭС

4.4 Мероприятия по снижению биокоррозионных процессов на Чебоксарской ГЭС

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Инженерно-геологическое обоснование безопасности эксплуатации Чебоксарской ГЭС»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Чебоксарская ГЭС входит в группу декларируемых гидротехнических сооружений, которые характеризуются пониженным уровнем безопасности эксплуатации. Рассматриваемая ГЭС до настоящего времени не принята государственной комиссией, поскольку находится во временной эксплуатации на промежуточной отметке водохранилища 63 м, вместо проектной 68 м.

Проект поднятия уровня водохранилища выполняется с целью выработки дополнительной энергии 1,24 млрд. кВт*ч в год и тем самым выходом Чебоксарской ГЭС на проектную мощность, а также восстановления глубоководного судоходного пути на участке Чебоксарского гидроузла. Реализация проекта сдерживается угрозой подтопления и затопления огромных площадей Нижегородской области, Республик Чувашия и Марий Эл. Активное обсуждение проблемы поднятия уровня водохранилища на заседаниях Российской Академии Наук, в СМИ, а также на государственном уровне подтверждает всю важность вопроса. Однако при прогнозировании возможных процессов, связанных с переработкой береговой зоны, развитием оползневых процессов, а также ухудшением экологической ситуации в районе водохранилища ни в одном из документов по проекту поднятия уровня водохранилища не рассматриваются проблемы безопасности основных сооружений ГЭС.

На сегодняшний день нормативным документом, регламентирующим функционирование Чебоксарской ГЭС, является «Декларация безопасности гидротехнического сооружения», срок действия которой ограничен 3 августом 2013 года. Сокращение времени декларации до 3 лет, вместо положенных 5 лет, связано с непроектным уровнем верхнего бьефа.

Проблемами развития инженерно-геологических процессов при строительстве и эксплуатации гидроузлов в разные года занимались Графтио Г.О., Маслов H.H., Роза С.А., Золотарев Г.С., Бобков Н.В., Комаров И.С., Лыкошин А.Г., Молоков Л.А., Белый Л.Н., Максимов С.Н., Ломтадзе В.Д., Карпышев Е.С.,

Варга A.A., Калинин Э.В., Чернышев С.Н., Фишман Ю.А., Федоров М.П., Каган A.A., Могилевская С.Е., Терцаги К., Джаггер Ч. и др.

Обеспечение безопасности эксплуатации Чебоксарской ГЭС актуально не только в условиях поднятия уровня водохранилища, но и при существующей отметке водохранилища, в силу прогрессирующего развития трещиноватости бетонных сооружений за счет неравномерных осадок основных сооружений. Изменение инженерно-геологических условий в период эксплуатации ГЭС привело к тому, что осадки ГЭС не затухают с начала эксплуатации ГЭС, при этом прослеживается тенденция к их увеличению во времени. Проект поднятия уровня водохранилища должен рассматривать проблемы, связанные не только с береговой зоной и экологической ситуацией водоема, в обязательном порядке необходима оценка безопасности функционирования сооружений самой Чебоксарской ГЭС.

Цель работы. Анализ и оценка влияния сложных инженерно-геологических условий на развитие процессов в береговой зоне, и изучение длительной устойчивости бетонных сооружений Чебоксарской ГЭС с учетом особенностей преобразования глинистых и карбонатно-глинистых пород в их основании при дополнительном увлажнении; предупреждение дальнейшего развития коррозии конструкционных материалов в условиях поднятия уровня водохранилища до проектной отметки +68,Ом.

Основные задачи исследований:

1. Анализ особенностей инженерно-геологического и гидрогеологического строения территории бетонных сооружений Чебоксарской ГЭС и формирование состава вод водохранилища с учетом природных и техногенных факторов для оценки устойчивости бетонных сооружений ГЭС и береговой зоны Чебоксарского водохранилища.

2. Исследование взаимодействия бетонных сооружений (водосливной плотины и здания ГЭС) с глинистыми и карбонатно-глинистыми породами

основания в условиях переменного гидродинамического режима водохранилища и восходящего перетекания напорных минерализованных подземных вод.

3. Закономерности развития деформаций основных бетонных сооружений и характера их разрушения в зависимости от специфики инженерно-геологических и гидрогеологических условий при подъеме уровня верхнего бьефа до проектной отметки.

4. Влияние химического состава и наличия биотической компоненты в поверхностных и подземных водах на развитие коррозионных процессов в бетонных конструкциях основных сооружений Чебоксарской ГЭС.

Фактический материал и личный вклад автора

Диссертация является продолжением научных исследований на Чебоксарской ГЭС, которые начались в 2010 году на базе кафедры гидрогеологии и инженерной геологии Горного Университета. Автором выполнены последующие циклы исследований (2011-2012 гг.) на Чебоксарской ГЭС с целью установления динамики разрушения бетонных сооружений на основе полевых и лабораторных исследований. Выполнены также наблюдения и анализ причин развития прогрессирующей трещиноватости бетонных сооружений за счет неравномерных осадок здания машинного зала и водосливной плотины.

Основные методы исследований.

Для оценки динамики изменения инженерно-геологических условий и обоснования длительной устойчивости объектов ГЭС и береговой зоны водохранилища, в том числе причин интенсивного разрушения конструкционных материалов бетонных сооружений, был использован комплекс исследований, включающих теоретические, экспериментальные и расчетные методы.

Теоретические исследования включали анализ природы прочности и деформируемости глинистых отложений, содержащих карбонаты, при изменении напряженного состояния и дополнительного увлажнения на основе материалов изысканий для Чебоксарской ГЭС, начавшихся в 1960 году.

Экспериментальные работы включали лабораторные исследования татарских глин при изменении содержания карбонатов на свойства глинистых и карбонатно-глинистых пород татарского возраста, с применением современной аппаратуры Центра Инженерных Исследований; изучение химического состава подземных вод, взаимодействующих с бетонными сооружениями Чебоксарской ГЭС, путем опробования глубинных, бетонных и дренажных пьезометров в полевых и лабораторных условиях; исследование химического состава поверхностных вод в приплотинной части ГЭС со стороны верхнего и нижнего бьефов с применением полевых и лабораторных методов; специализированная съемка состояния здания машинного зала и водосливной плотины в пределах сухой потерны с фотофиксацией и отбором проб разрушенных материалов, высолов и натечных форм; изучение химического состава водных вытяжек с целью установления интенсивности разрушения бетонных конструкций и выявления наиболее активно разрушающихся зон; исследование компонентного состава подземных и поверхностных вод, взаимодействующих с основными сооружениями ГЭС для исследования степени их агрессивности по отношению к бетонам; микробиологические исследования проб дезинтегрированного бетона, воды и донных отложений со стороны верхнего и нижнего бьефов для установления численности и видового разнообразия микроорганизмов, участвующих в деструкции бетонных сооружений Чебоксарской ГЭС.

Расчетные методы, изложенные в диссертационной работе, применялись для оценки устойчивости склона правого берега водохранилища при подъеме уровня до отметки +68,0 м.

Реализация результатов исследований.

Проанализированные по результатам материалов прошлых лет и скорректированные с современной точки зрения инженерно-геологические и гидрогеологические условия в створе гидроузла позволили установить основные причины развития трещиноватости бетонных конструкций, возникающей в результате незатухающих осадок в основании машинного зала и водосливной

плотины. Выявлено непосредственное участие микроорганизмов при разрушении конструкционных материалов, а также установлены основные источники поступления микробиоты. Все результаты исследований переданы в организацию ОАО филиал «РусГидро» Чебоксарская ГЭС. Кроме того, в 2011 году даны рекомендации по замене материала, который способствовал активной биокоррозии бетонов и который используется для ремонтных работ в пределах сухой потерны Чебоксарской ГЭС. Результаты диссертационной работы необходимо учитывать при решении вопроса о поднятии уровня Чебоксарского водохранилища в связи с прогнозированием негативных процессов и явлений в основании комплекса бетонных сооружений и в береговой зоне водохранилища. Исследования, изложенные в диссертационной работе, представляют интерес для ВНИИГ им. Б.Е.Веденеева, как одному из научно-исследовательских институтов, занимающихся проблемами эксплуатации ГЭС.

Научная новизна работы

• Установлены основные причины развития трещин в бетонных сооружениях ГЭС на основе анализа структурно-тектонических, инженерно-геологических, гидрогеологических условий гидроузла, а также процессов, связанных со специфическим режимом работы гидроэлектростанции -статическими и динамическими нагрузками, последние из которых возникают при периодическом сбросе воды в период половодья и снижением уровня верхнего бьефа в межень, а также за счет работы гидроагрегатов на ГЭС.

• На основе экспериментальных исследований разрушенных материалов бетонов, сталактитов и высолов выделены зоны бетонных сооружений, наиболее подверженные биокорозионным процессам, а также обозначены основные и дополнительные источники поступления микробиоты в тело здания машинного зала и водосливной плотины.

Защищаемые положения

1. Анализ безопасности эксплуатации Чебоксарской ГЭС при подъеме уровня водохранилища до проектной отметки должен базироваться на прогнозных оценках изменения инженерно-геологических условий в основании бетонных сооружений с учетом наличия существующих тектонических разломов в створе, интенсивной трещиноватости осадочной толщи в основании гидроузла и относительно низкой устойчивости карбонатно-глинистых отложений при их взаимодействии с поверхностными и подземными водами.

2. Формирование трещиноватости в теле бетонных сооружений за счет развития неравномерных осадок карбонатно-глинистых пород с высокой степенью изменчивости их деформационных свойств создает условия для активизации биокоррозии бетонных сооружений в процессе фильтрации вод Чебоксарского водохранилища совместно с воздействием минерализованных вод глубоких водоносных горизонтов при их восходящем перетекании.

3. Подъем уровня водохранилища до проектной отметки (+68 м) приведет к активизации инженерно-геологических процессов в береговой зоне и будет способствовать снижению устойчивости бетонных сооружений, связанной с растворением и выщелачиванием карбонатов в глинисто-карбонатной толще основания сооружений

Достоверность научных положений и выводов, сформулированных в диссертационной работе, базируется на анализе большого объема фондовых материалов по проектированию, строительству и эксплуатации Чебоксарской ГЭС с использованием материалов последних лет, связанных с проблемой подъема уровня Чебоксарского водохранилища. В диссертационной работе использованы многочисленные теоретические, научно-практические и экспериментальные исследования по влиянию микроорганизмов на разрушение строительных материалов, проводимые на кафедре гидрогеологии и инженерной геологии более двух десятков лет. В диссертационной работе также использованы результаты, полученные в ходе проведения научно-исследовательских работ при

непосредственном участии автора: «Выявление микрофлоры (бактерий, микромицетов, микроводорослей и т.д.) на сооружениях бетонной водосливной плотины ГТС Чебоксарской ГЭС» (2010 г.), «Разработка инновационных технологий по приоритетному направлению научной школы «Инженерная геология» (2011 г.), «Геотехническое прогнозирование влияния микробиотической деятельности на безопасность освоения и использования подземного пространства мегаполисов и горнопромышленных регионов» (2012 г.), «Комплексное использование природных ресурсов богатых железных руд Яковлевского месторождения для развития высокотехнологичного производства и выпуска продукции широкой номенклатуры» (2010-2012 гг.).

Практическая значимость работы

• На основе анализа материалов прошлых лет по инженерно-геологическим изысканиям в створе гидроузла с применением теоретических и экспериментальных исследований взаимодействия сооружений с глинистыми и карбонатно-глинистыми породами основания, выделены основные причины нарушения целостности и монолитности основных сооружений Чебоксарской ГЭС.

• По результатам полевых и лабораторных исследований произведен комплексный анализ влияния микробиотической компоненты на конструкционные материалы Чебоксарской ГЭС, а также выделены источники поступления микроорганизмов в тело бетонных сооружений, вызывающие активизацию деятельности основных деструкторов бетонных сооружений.

• Предложена методика по оценке особенностей компонентного состава вод, взаимодействующих с бетонными сооружениями Чебоксарской ГЭС, результаты которой позволяют оценивать биокоррозионное воздействие водной среды по отношению к конструкционным материалам

• Выполнено прогнозирование интенсивности развития инженерно-геологических процессов, которые будут протекать в береговой зоне при подъеме уровня водохранилища до проектной отметки 68,0 м.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на конференциях: «Полезные ископаемые России и их освоение» (НМСУ «Горный», Санкт-Петербург, 2012, 2013 гг.), «Науки о Земле: устойчивое развитие территорий - теория и практика» (ЧувГУ, г.Чебоксары, 2012 г.), международной конференции во Фрайбергской горной академии (Фрайберг, Германия, 2012 г.), «Пятнадцатые Сергеевские чтения. Устойчивое развитие: задачи геоэкологии (инженерно-геологические, гидрогеологические и геокриологические аспекты)» (Научный совет РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии, Москва, 2013).

Структура работы.

Диссертация изложена на 258 страницах, состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы из 140 наименований, содержит 73 рисунка, 39 таблиц.

Автор выражает глубокую признательность за постоянную помощь и поддержку на всех этапах подготовки диссертационной работы научному руководителю д.г.-м.н. проф. Р.Э.Дашко. Автор благодарит всех сотрудников кафедры гидрогеологии и инженерной геологии за обсуждение материалов диссертации. Искреннюю благодарность автор выражает коллективу отдела диагностики ГТС Чебоксарской ГЭС и лично начальнику участка Н.А.Шабалину за помощь в проведении натурных исследований в период 2010-2012 гг. Автор благодарит д.б.н., заведующего лабораторией микологии и альгологии СПбГУ профессора Д.Ю.Власова за всестороннюю помощь в проведении микробиологических исследований.

Заключение диссертации по теме «Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение», Перевощикова, Наталья Андреевна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Проанализирована история строительства и эксплуатации Волжско-Камского каскада ГЭС, в который входит Чебоксарский гидроузел - самый молодой по времени его создания в каскаде ГЭС, функционирование которого с момента запуска первого гидроагрегата до настоящего времени составляет 33 года. Рассмотрены количественные характеристики ГЭС на Волге и Каме. Отмечено, что возведение каскада ГЭС на крупных реках, таких как Волга и Кама позволило получать сравнительно недорогую электроэнергию для обеспечения населенных пунктов, промышленных объектов на прилегающих территориях. Вырабатываемая гидроэлектростанциями ОАО «РусГидро» энергия на Волге и Каме, позволяет ежегодно экономить 12-13 млн. тонн условного топлива и около 30 млн. тонн атмосферного кислорода. Установлено, что на начало 2010-х суммарная электрическая мощность каскада Волжско-Камских ГЭС превышала 1287 МВт, а среднегодовая выработка первичной электроэнергии — 38,5 млрд. кВт*ч, что составило почти 4% всей выработки в стране и 22% возобновляемой энергии России.

2. Подчеркивается, что потенциал бассейна р.Волги и р.Камы реализован далеко не полностью, что связано с недовыработкой энергии, величина которой на Чебоксарской ГЭС достигает 2,5 млрд. кВт-ч/год по причине непроектного уровня водохранилища. Подъем уровня верхнего бьефа до проектных отметок на Чебоксарской ГЭС сдерживается комплексом неготовности защитных инженерных сооружений и разногласиями между регионами по причине затопления огромных территорий республик Чувашия и Марий Эл.

3. Отмечается, что гидротехнические сооружения (ГТС) представляют собой стратегические объекты, так как аварии, вызванные чрезвычайными ситуациями на ГТС, имеют последствия на региональном уровне и влекут за собой гибель людей и материальный ущерб. Приведены примеры из истории гидротехнического строительства, когда недостаточная геологическая и инженерно-геологическая изученность района строительства гидроузлов приводила к катастрофам. Крушение плотины Мальпассе (Франция) в 1959 г.

423 человека погибло, материальный ущерб составил 68 млн. долларов США. Авария на плотине Вайонт (Италия), унесшая за собой жизни более 3000 человек и др.

4. Проанализирована длительная история и строительства Чебоксарской ГЭС на р.Волге. Отмечено, что строительство ГЭС сопровождалось многочисленными осложнениями, вызванные спецификой инженерно-геологических условий, в том числе развитием и активизацией природно-техногенных процессов. Указано, что при проходке котлована 1ой очереди было проведено всестороннее исследование татарских глин, характеризующих их способность к активному набуханию при нарушении естественных структурных связей, что приводило к активному разуплотнению, преобразованию физического состояния и снижению характеристик механических свойств грунтов. Подчеркивается необходимость изучения минерального состава татарских отложений с позиции установления присутствия и количественного содержания кроме гидрослюды, монтмориллонита и других активных глинистых минералов, а также степени карбонатизации и дезинтегрированности этих отложений.

5. Прослежена методология обоснования параметров механических свойств, использованных в проекте строительства Чебоксарской ГЭС для расчета устойчивости бетонных сооружений. При этом использовался не только большой объем лабораторных исследований, но и результаты масштабных полевых испытаний в котлованах.

6. Выполнен анализ сложности инженерно-геологических условий в пределах территории гидроузла с использованием исследований структурно-тектонической обстановки на региональном и локальном уровнях, а также непосредственно в основании бетонных сооружений. Зафиксировано расположение Чебоксарская ГЭС в зоне Охотско-Московского линеамента субширотного направления на восточном крыле Чебоксарского прогиба. Прослежены и охарактеризованы тектонические нарушения в створе. В качестве подтверждения наличия тектонических разломов приведена гидрогеохимическая специфика изменения минерализации и некоторых маркирующих ионов, подтверждающих восходящее перетекание минерализованных вод из глубоких водоносных горизонтов. Отмечено, что водоносные горизонты в районе ГЭС имеют зональное строение по составу и минерализации подземных вод, а также величине напоров. Установлено, что шесть тектонических нарушений в створе ГЭС были обнаружены в ходе изысканий, четыре из которых прослеживаются в основании машинного зала, а два - на участке левобережного примыкания. Наличие тектонических нарушений подтвердилось в строительный период, а также при эксплуатации ГЭС по куполовидным поднятиям сульфатно-хлоридных вод. Зоны с повышенной минерализацией подземных вод выявлены в секциях 5 и 6 машинного зала. Выполнена оценка особенностей водоносных горизонтов, приуроченных к трещиноватой толще переслаивания известняков и мергелей серии Д, которые прослеживаются в основании заглубленного машинного зала. В строительный период пьезометрический уровень этого горизонта превышал меженный уровень р.Волги на 3-4 м. Результаты исследований степени агрессивности подземных вод по отношению к конструкционным материалам в период изысканий определили необходимость использования при строительстве основных бетонных сооружений сульфатостойкого бетона повышенной плотности. Показано, что в основании бетонной плотины ВСП, подошва которой расположена на более высоких отметках по сравнению с машинным залом (понур -35,4 м, водослив - 33,8 м), прослеживается напорный водоносный горизонт серии Е, приуроченный к прослоям трещиноватых карбонатных пород и слабым алевролитам. Подчеркивается, что пьезометрический уровень водоносного горизонта до начала строительства был ниже, чем горизонт серии Д и совпадал с уровнем реки Волги. Это обстоятельство способствовало восходящему перетеканию сульфатно-хлоридных и натриевых вод серии Д в водоносный горизонт в основании ВСП.

7. Поскольку основанием водосливной плотины служат татарские полиминеральные глинистые отложения с различной степенью содержания карбонатов (от 1-5% до 25%), было исследовано влияние степени агрегированности пород и наличие жестких структурных связей на формирование гранулометрического состава, степени водоустойчивости, а также прочности и деформационной способности этих отложений. Экспериментально установлено несоответствие гранулометрического состава татарских глин их числу пластичности. При содержании глин частиц менее 4.67.4% получены величины числа пластичности 22-36.2 %, что соответствует высокоактивным глинам. При сохранении жестких структурных связей за счет карбонатных солей глины серий Е и Д набухают слабо (1-2%), однако их нарушение связей приводит к резкому увеличению набухания глин до 15% и более, что определяется активностью минеральной составляющей глинистой фракции: наличием палыгорскита и монтмориллонита. Отмечено, что в период строительства ГЭС деформации подъема дна котлована были зафиксированы повсеместно на участке здания машинного зала и водосливной плотины за счет упругого разуплотнения и набухания глинистых отложений, вызвавшее существенное изменение показателей их физико-механических свойств.

8. Экспериментальные исследования, выполненные в 2012 году автором и направленные на определение микробной пораженности пород серии Е с использованием метода Бредфорд, позволили установить варьирование величины микробной массы (ММ) при изменении содержания карбонатов. Было установлено, что наибольшая величина ММ (до 300 мкг/г) была получена в образцах с минимальным содержанием карбонатов. Установлено, что повышение содержание карбонатов увеличивает щелочность среды, что подавляет развитие микроорганизмов и способствует снижению микробной массы. Выявлено влияние повышения температуры и поступление питательных субстратов на рост величин микробной массы. Согласно многолетним исследованиям на кафедре гидрогеологии и инженерной геологии Горного Университета, развитие микроорганизмов в дисперсных отложениях способствует снижению их показателей прочности и росту деформируемости глин за счет развития пластических деформаций. Подчеркивается, что анализ безопасности эксплуатации Чебоксарской ГЭС необходимо рассматривать с позиций негативного изменения состояния и свойств трещиноватой карбонатно-глинистой толщи в основании бетонных сооружений с учетом постепенного растворения карбонатов в трещиноватых глинистых отложениях в процессе фильтрации вод водохранилища, а также следует учитывать воздействие напорных вод глубоких водоносных горизонтов и негативное изменение физико-механических свойств в условиях наличия микробной компоненты.

9. Н основе исследований, проведенных в 2010-2012 гг., выполнен анализ особенностей формирования изменения состава вод водохранилища в приплотинной части. По результатам опробования воды водохранилища характеризуются гидрокарбонатно-натриевым составом с содержанием

3 3 гидрокарбонатов до 104-154,2 мг/дм , натрия - 1,5-13,2 мг/дм , хлоридов до

3 3

16,3 мг/дм и сульфатов - 56,4 мг/дм . Величина рН варьирует в пределах 7,07,8. Прогревание мелководий и накопление биогенных элементов приводит к бурному развитию водорослей, зарастанию водохранилища и активизации деятельности микроорганизмов в придонной части и илах мелководья. О повышенном содержании органических веществ в придонной части верхнего бьефа водохранилища свидетельствуют величины химического потребления кислорода (22,8-40,0 мгСУдм ) и перманганатной окисляемости (9,4-17,0 мЮ2/ у дм), которые замерялись непосредственно автором работы в 2011-2012 гг. Установлено, что донные отложения водохранилища аккумулируют компоненты биогенного и абиогенного генезиса. По результатам исследований, выполненных в 2010-2012 гг. численность КОЕ (колониеобразующих единиц микробиоты) в донных отложениях верхнем бьефе в 2011 году достигала 5000 КОЕ/г. Подчеркивается, что наличие в береговой зоне болотных отложений, повсеместные выходы подземных вод на правом склоне, а также сбросы многочисленных промышленных предприятий и отходы хозяйственно-бытового назначения формируют в приплотинной части водохранилища специфический состав вод, агрессивный по отношению к карбонатам.

Растворение карбонатов значительно увеличивается в присутствии органических и минеральных кислот.

10. На основе анализа материалов изысканий, а также выполненных современных исследований рассмотрены инженерно-геологические процессы и явления в береговой зоне и на прилегающей территории водохранилища, в том числе переработка берегов, подтопление, активизация оползневых процессов в правобережной части водохранилища Чебоксарской ГЭС. Долина реки Волги в ее среднем течении имеет ассиметричный профиль: высокий и крутой правобережный склон (а.о. 85-190 м), в разрезе которого преобладают карбонатизированные глины серии Е татарского отдела, местами перекрытые маломощными четвертичными отложениями, и пологий левый берег (а.о. 61-80 м), сложенный песками поймы и надпойменных террас Волги.

В работе отмечается несовпадение прогнозного времени переработки берегов и стабилизации береговой зоны водохранилища, которое согласно расчетам составило 30 лет с момента его заполнения до отметки +63,0 м., с современной динамикой формирования берегов. Установлено, что интенсивное развитие процессов в береговой зоне связано с активностью оползневых смещений, определяющих и в настоящее время нестабильное состояние береговой зоны водохранилища.

Проведен анализ материалов, выполненных ИЦЭ «Поволжья» для прогноза переработки берегов в условиях поднятия уровня водохранилища до проектной отметки +68,0 м. Согласно исследованиям ИЦЭ «Поволжья» в пределах Чувашской Республики наблюдается интенсивная переработка берегов, осложняющаяся повсеместными оползневыми процессами в правобережной части. Отмечается, что отступание береговой линии вызвано водонеустойчивостью карбонатизированных глин татарского отдела к механическому и химическому воздействию подземных и поверхностных вод. Кроме того, обращается внимание на выбранную методику расчетов для прогноза переработки берегов, не учитывающую оползневые смещения.

Анализ выполненных ИЦЭ «Поволжья» расчетов с использованием метода Е.Г.Качугина для прогноза развития процессов переработки берегов при НПУ 68,0 м на 10-и 50-летний срок показал, что ширина полосы трансформации правого берега повысится на 5 м за 10 лет и 10 м за 50 лет, а левого - на 10 м за 10 лет и 30 м за 50 лет. Подчеркивается, что в указанном методе учитывается только механическое воздействие вод и не рассматривается влияние химического состава вод водохранилища. Отмечается, что размыв пород береговой зоны и смещение оползневых масс в водохранилище повысит мутность воды, что ускорит процессы заиления, сопровождающиеся потерей полезного объема воды в водохранилище и снижением проектной мощности ГЭС.

11. Проанализированы материалы ИЦЭ «Поволжья» по расчету устойчивости оползневых склонов по характерным створам с использованием программного обеспечения «РЬАС818», в которых получены достаточно высокие коэффициенты устойчивости склонов. Отмечено, что в данных расчетах не учитывалось слоистое строение склона с наличием поверхностей ослабления, а также влияние подземных и поверхностных вод. Установлено, что при использовании для расчета устойчивости склонов VII схемы института ВНИМИ (наличие слабых контактов или прослоев в нижней части разреза) в условиях разупрочнения глин за счет их набухания при подъеме уровня водохранилища до проектной отметки, нельзя гарантировать устойчивость правобережных склонов.

Отмечается, что при заполнении Чебоксарского водохранилища до проектной отметки площадь затапливаемых земель увеличивается на 55 % по сравнению с отметкой заполнения +63,0 м. Подчеркивается, что поднятие уровня будет способствовать усилению абразионных процессов береговой зоны. Кроме того, подъем уровня водохранилища до проектной отметки вызовет увеличение градиента напора и, соответственно, скорости фильтрации вод через трещиноватую карбонатно-глинистую и глинистую толщу основания ГЭС и тело бетонных сооружений, что ускорит процессы негативной трансформации физико-механических свойств вышеуказанных пород и приведет к дальнейшему развитию неравномерных деформаций основных сооружений ГЭС.

12. На основании проанализированных результатов мониторинга, выполняемого Диагностической службой Чебоксарской ГЭС, отмечается, что по всем секциям машинного зала и водосливной плотины наблюдается развитие незатухающих осадок этих сооружений с начала эксплуатации ГЭС, неравномерность которых вызывает образование трещин в теле бетонных сооружений. Согласно наблюдениям, наибольшая дезинтеграция бетонов наблюдается в 6-7 секции МЗ и в секциях ВСП. Длина отдельных трещин в некоторых секциях достигает 49 м и 50 м, соответственно, в МЗ и ВСП. Такой характер развития осадок определяется неравномерным давлением от сооружения, колебанием уровня воды в водохранилище, варьированием фильтрационного давления, а также постепенным изменением состояния и несущей способности пород в основании бетонных сооружений.

На основе исследований на Чебоксарской ГЭС, проведенных сотрудниками кафедры гидрогеологии и инженерной геологии и лично автором в период 2010-2012 гг., выделены основные виды коррозионных разрушений бетонов машинного зала и водосливной плотины: образование трещин, капеж, течь, высачивание, высолы, формирование сталактитов. По результатам специализированной съемки на Чебоксарской ГЭС были выявлены причины коррозионных процессов, а также выделены наиболее интенсивно разрушающиеся зоны бетонных сооружений на основе всестороннего исследования проб разрушенных конструкционных материалов, новообразований и натечных форм. Экспериментальные исследования включали определения химического состава водных вытяжек (ВВ), приготовленных из разрушенных проб, а также микробиологические исследования вышеуказанных образцов, выполненные на базе биолого-почвенного факультета СПбГУ. Согласно проведенным экспериментам и исследованиям установлено химическое разнообразие компонентного состава

ВВ, минерализация которых в некоторых пробах достигает высоких значений 3500 мг/дм (секция-4/МЗ), что свидетельствует об интенсивности процесса разрушения бетонных сооружений ГЭС. Подчеркивается, что разрушение бетонов и цементных растворов происходит за счет растворения цементных минералов - силикатов и алюминатов кальция, что сопровождается выносом кальция и магния, наибольшие значения которых встречены в пробах разрушенного бетона (секция-2/МЗ) и материала, используемого для ремонтных работ (секция-8/МЗ). Согласно исследованиям, во всех водных вытяжках отмечается присутствие кремниевой кислоты и алюминия. Содержание органической компоненты, определяемой по величинам химического потребления кислорода (ХПК) и перманганатной окисляемости (ПО), отмечается во всех пробах, при этом наибольшее значение ХПК зафиксировано в водной вытяжке из разрушенного бетона (секция-6/МЗ). Подчеркивается, что в этой же секции фиксируется повышенная трещиноватость бетонов, а также восходящее перетекание минерализованных вод из глубоких водоносных горизонтов серии Д. Указывается, что величина биологического потребления кислорода (БПК5) характеризует деятельность только аэробных форм микроорганизмов, которые присутствуют во всех исследуемых пробах. Отмечено, что максимальное значение ХПК и БПК5 коррелируется с наибольшим содержанием в водной вытяжке кремниевой кислоты, а также со степенью трещиноватости бетонных сооружений (количество трещин на погонный метр секции. Согласно проведенным исследованиям выявлено влияние органической компоненты биогенного генезиса на снижение прочности бетонов и, как следствие, формировании в них трещин.

13. На основе микологического анализа отобранных образцов выявлено среди широкого разнообразия видов микромицетов преобладание видов Cladosporium и Pénicillium, которые являются активными деструкторами конструкционных материалов. Установлено, что численность микромицетов в отдельных пробах достигает 1,25x105 КОЕ/г. Подчеркивается, что высокие показатели численности микромицетов в отобранных пробах соответствуют интенсивному разрушению строительных материалов согласно результатам химического анализа водных вытяжек (секция-8/ МЗ, секция-1/МЗ). Исследования разрушенных образцов на бактериологический анализ показали присутствие гетеротрофных и железоокисляющих бактерий в изученных пробах, численность которых достигает 6x106 КОЕ/г. Отмечается одновременно повышение сообществ бактерий и рост численности микромицетов. По результатам микробиологических исследований разрушенного бетона, а также натечных форм (сталактитов и высолов) установлено участие микроорганизмов в процессе деградации бетонных сооружений. На основе специализированной съемки на Чебоксарской ГЭС установлены катализаторы микробной деятельности в пределах сухой потерны, одним из которых является гидроизоляционный материал, созданный на основе переработки нефтепродуктов, который использовался для ремонтных работ на ГЭС до 2011 года. Отмечено, что он рассматривается как питательный и энергетический субстрат для микроорганизмов, на что указывает активность развития микромицетов - 4400 КОЕ/г в этом материале. Отмечено, что используемый на сегодняшний день двухкомпонентный раствор «81ка», также не может служить в качестве абсолютно биоустойчивого материала, так как в одном из компонентов наблюдалось развитие бактерий и микромицетов (50 КОЕ/г). Кроме того, выявлены дополнительные факторы, способствующие развитию микробной деятельности - высокая влажность воздуха в сухой потерне, а также наличие близкой к оптимальной для развития микроорганизмов температуры воздуха - 22-25°С.

14. Согласно проведенным теоретическим исследованиям с использованием экспериментальных и расчетных методов подчеркивается, что для обеспечения безопасности эксплуатации Чебоксарской ГЭС на сегодняшний день необходим комплексный подход, с обязательным учетом сложных инженерно-геологических условий, определяемых структурно-тектоническим положением гидроузла, в том числе наличием региональных и локальных разломов, повсеместной трещиноватостью отложений, неравномерной карбонатизацией глин по площади и простиранию в основании бетонных сооружений, а также воздействием вод водохранилища и их агрессивностью по отношению к минеральной составляющей и восходящим перетеканием минерализованных вод глубоких водоносных горизонтов. Специфику татарских глин необходимо рассматривать с позиции изменчивости физико-механических свойств в зависимости от степени их карбонатизации. Компонентный состав вод водохранилища, формирующийся под воздействием затопленных болот и заторфованных отложений, широкого распространения зоны мелководья, сбросов загрязненных стоков с береговой зоны, в том числе со стороны несанкционированной застройки берегов следует рассматривать как фактор, вызывающий коррозию различной природы не только бетонных сооружений ГЭС, но и влияющий на динамику процесса декрабонатизации татарских глин - постепенное растворение и выщелачивание карбонатных пород в основании сооружений. В настоящее время осадки сооружений еще не достигли критериальных величин, однако их незатухающий характер и прогрессирующее трещинообразование бетонов, в первую очередь, водосливной плотины, требует необходимость включение этого действующего фактора при рассмотрении проблемы снижения безопасности эксплуатации Чебоксарской ГЭС при повышении уровня водохранилища до проектной отметки +68,0 м.

Список литературы диссертационного исследования кандидат геолого-минералогических наук Перевощикова, Наталья Андреевна, 2013 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Абрамова И.С. Изменения физико-механических свойств глин в строительном котловане Чебоксарской ГЭС / И.С. Абрамова // Труды Гидропроекта. Вып.65, М., 1978. С.105-113

2. Авакян А.Б. Водохранилища / А.Б. Авакян, В.П.Салтанкин,

B.А.Шарапов // Природа мира. М.: Мысль. 1987. - 127 с.

3. Авакян А.Б. Водохранилища гидроэлектростанций СССР / А.Б. Авакян, В.А.Шарапов // М.: Энергия. 1977. - 399 с.

4. Алексеев С.Н. Долговечность железобетона в агрессивных средах /

C.Н.Алексеев, Ф.М.Иванов. М.: Стройиздат, 1990. - 320 с.

5. Алексеев С.Н. Ингибиторы коррозии стали в железобетонных конструкциях / С.Н.Алексеев, В.Б. Ратинов. - М.: Стройиздат, 1985.

6. Андреюк Е.И. Микробная коррозия и её возбудители / Е.И.Андреюк, В.И.Билай, Э.З.Коваль, И.А. Козлова. - Киев: Наук, думка, 1980. -288 с.

7. Асарин А.Е. О режимах пропуска высоких половодий через гидроузлы Волжско-Камского каскада / А.Е.Асарин // Гидротехническое строительство, № 7, 1985, стр. 29-31.

8. Афанасьеф Т.П. Гидроегология и гидрогеохимия Поволжья / Т.П.Афанасьев. М.:Наука, 1965.- 172 с.

9. Белый Л.Д. Основные вопросы теории и практики инженерной геологии в гидроэнергостроительстве / Л.Д.Белый. М.—Л., 1957. - 168 с.

10. Болотина И.Н. Микроорганизмы в процессах оглеения глинистых грунтов / И.Н.Болотина, К.С.Болатбекова // Инженерная геология, вып. 3, 1985, стр. 32-37.

11. Болотина И.Н. Биотическая компонента в грунтах / И.Н.Болотина, Т.П.Кольчугина // Инженерная геология сегодня: теория, практика, проблемы. Изд-во Московского университета, 1988, с. 165-173.

12. Бондарик Г.К. Инженерная геодинамика / Г.К.Бондарик, В.В.Пендин, Л.А.Ярг. Изд. 2. - М.Университет, 2009. - 440 с.

13. Бурдин Е. А. Волжский каскад ГЭС: триумф и трагедия России / Е.А.Бурдин. М.: РОССПЭН, 2011. — 398 с.

14. Буторин Н.В. Волга и ее жизнь / Н. В. Буторин, Ф. Д. Мордухай-Болтовский. Л.: Наука, 1978. 350 с.

15. Варга A.A. О генетическом подходе к инженерно-геологическому изучению трещиноватости / А.А.Варга. - М., Недра, 1979, 76 с.

16. Васильев И.М. Исследование прочности глинистых грунтов при растяжении-сжатии для оценки условий трещинообразования в плотинах / И.М.Васильев // Гидротехническое строительство, № 6, 1984, стр. 8-12.

17. Власов Д.Ю. Обзор методов исследования грибов, повреждающих памятники архитектуры и искусства / Д.Ю.Власов, М.С. Зеленская, A.A. Горбушина, Е.В. Богомолова // В сб. Трудов БиНИИ СПбГУ "Актуальные проблемы микологии". 2001. №47. С. 88-100.

18. Воронкевич С. Д. Основы технической мелиорации грунтов / С.Д.Воронкевич. — М.: Научный мир, 2005. - 498 с.

19. Газиев Э.Г. Устойчивость скальных массивов и методы их закрепления / Э.Г.Газиев. - М.: Стройиздат, 1977.160 с.

20. Гельфер A.A. Причины и формы разрушения гидротехнических сооружений / А.А.Гельфер. -М.: Стройиздат, 1936.

21. Геологическое строение СССР, том II, Тектоника / под общ.ред. Т.Н. Спижарского. М.: «Недра», 1968 г. - 533 с.

22. Геология СССР. Поволжье и Прикамье. Т. XI. Ч. 1.-М.: Недра, 1967.- 871 с.

23. Гидротехнические сооружения. Учебное пособие для вузов. Под ред. Н.П. Розанова, М., Стройиздат, 1978. - 647 с.

24. Гидроэлектростанции России. «Институт Гидропроект». - М.: Типография АО «Институт Гидропроект», 1998 г. - 467 с.

25. Гидроэнергетика и комплексное использование водных ресурсов СССР / под общ. ред. П. С. Непорожнего. - М. : Энергия, 1970. - 320 с. - С. 24.

26. Голодковская Г.А. О влиянии тектонических процессов на формирование инженерно-геологических свойств горных пород / Г.А.Голодковская. В кн.: "Вопросы инженерной геологии и грунтоведения", вып.2, М., 1968

27. Горецкий Г.И. Формирование долины реки Волги в раннем и среднем антропогене / Г.И.Горецкий. - М, "Наука", 1966 - 315 с.

28. ГОСТ 12536-79. Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава. — М.-1980.-20 с.

29. Грунтоведение. Под ред. В.Т.Трофимова. — 6-е изд., переработ, и доп. - М.: Изд-во МГУ, 2005. — 1024 с.

30. Давиденко Г.А. Защита бетона гидросооружений от температурно-влажностного воздействия / Г.А.Давиденко, Г.М. Каргин // Гидротехническое строительство, № 6, 1986, стр. 1-5.

31. Дашко Р.Э. Некоторые экологические проблемы в инженерной геологии / Р.Э.Дашко, П.В.Котюков // Современные проблемы гидрогеологии, экогеологии и инженерной геологии: Сборник докладов научной конференции «Гидрогеология в начале XXI века» - Новочеркасск: Оникс+, 2007. - с.239-250.

32. Дашко Р.Э. Влияние некоторых геоэкологических факторов на разрушение бетонных сооружений Чебоксарской ГЭС / Р.Э.Дашко, Н.А.Перевощикова, Д.Ю.Власов // Записки Горного Института. Т.200.СП6, НМСУ «Горный», 2013, с. 185-192

33. Дашко Р.Э. Влияние экологического состояния водохранилища Чебоксарской ГЭС на устойчивость бетонных сооружений / Р.Э.Дашко, Н.А.Перевощикова, Д.Ю.Власов // Материалы международной научно-практической конференции «Науки о земле: устойчивое развитие территорий -теория и практика». ЧувГУ, Чебоксары, 2012, с.53-68

34. Дашко Р.Э. Геоэкология подземного пространства Санкт-Петербурга: роль микробиоты и физико-химических факторов в преобразовании грунтов и строительных материалов / Р.Э.Дашко

Информационный бюллетень Петербургского строительного центра «Инфстрой», 6(12), 2003г.

35. Дашко Р.Э. Механика горных пород: Учебник для вузов / Р.Э.Дашко. - М.: Недра, 1987. - 264 с.

36. Дашко Р.Э. Микробиота в богатых железных рудах Яковлевского месторождения: негативные последствия ее деятельности / Р.Э.Дашко, А.В.Волкова // Материалы XVI конференции молодых ученых, посвященной памяти члена-корреспондента АН СССР, профессора К. О. Кратца. «Геология, геохронология и геоэкология: исследования молодых». Апатиты. 2005. С 351356.

37. Дашко, Р.Э. Микробиота в геологической среде: ее роль и последствия. / Р.Э. Дашко // Материалы годичной сессии Научного Совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии.- М: ГЕОС, 2001,- С. 72-78.

38. Дашко Р.Э. Микробиота в подземном пространстве Санкт-Петербурга как деструктор строительных материалов / Р.Э.Дашко // V научно-практическая конференция по медицинской микологии. - СПб, 2002. - С. 15-23.

39. Дашко Р.Э. Характеристика прочности пород промышленного пласта и непосредственной кровли на Ленинградском месторождении горючих сланцев / Р.Э.Дашко // Горно-геологическое значение карста на Ленинградском месторождении горючих сланцев. Л., 1973. - С.33-48

40. Дашко Р.Э. Роль микробиоты в инженерной геологии и геоэкологии: история вопроса и результаты экспериментальных исследований / Р.Э.Дашко, О.Ю.Александрова, А.В.Шидловская // Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии. Сергеевские чтения, вып.5, Москва, ГЕОС, 2004. - С.48-51.

41. Дашко Р.Э. Некоторые данные о биоразрушении строительных материалов Петропавловской крепости / Р.Э.Дашко, Д.Ю.Власов, А.В.Шидловская // Материалы научно-практической конференции по

медицинской микологии (VI Кашкинские чтения), Санкт-Петербург, 2003.-С.74-75.

42. Дашко Р.Э. Исследование биоагрессивности подземной среды Санкт-Петербурга по отношению к конструкционным материалам транспортных тоннелей и фундаментов / Р.Э.Дашко, П.В.Котюков // Записки Горного института. Современные проблемы горной науки, т. 172. СПб.: СПГГИ, 2007. - С.217-223.

43. Дашко Р.Э. Микроорганизмы в подземном пространстве: их роль в разрушении строительных материалов (на примере Санкт-Петербурга) / Р.Э.Дашко, П.В.Котюков // 4-ая международная научно-техническая конференция. Гидроизоляционные и кровельные материалы. СПб.: АНТИ АЛИТ, 2007. - С.17-25.

44. Дашко Р.Э. Особенности оценки уязвимости и разрушения конструкционных материалов подземных транспортных сооружений в Санкт-Петербурге / Р.Э.Дашко, П.В.Котюков // сб. трудов Международной научно-практической конференции по проблемам снижения природных опасностей и рисков (Геориск-2009). 21 мая 2009 г. - М.: Институт геоэкологии им. Е.М. Сергеева РАН, 2009. - С. 15-26.

45. Дашко Р.Э. Формирование биоагрессивности подземной среды и ее влияние на конструкционные материалы / Р.Э.Дашко, Н.А.Перевощикова // Грунтоведение. Инженерная геология. Инженерные изыскания, №1, 2012, с. 3539.

46. Дашко Р.Э. Геоэкологические аспекты повышения безопасности эксплуатации Чебоксарской ГЭС / Р.Э.Дашко, Н.А.Перевощикова, Д.Ю.Власов // Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии «Сергеевские чтения XV». М.: РУДН, 2013. - С.239-244.

47. Дашко Р.Э. Инженерно-геологические и геоэкологические аспекты обоснования длительной устойчивости бетонных сооружений Чебоксарской

ГЭС / Р.Э.Дашко, Н.А.Перевощикова, Д.Ю.Власов // Записки Горного Института. Т.203.СП6, НМСУ «Горный», 2013. - С. 160-165

48. Дашко Р.Э. Пути возможного усовершенствования системы инженерно-экологических исследований для гражданского и промышленного строительства / Р.Э.Дашко, А.В.Шидловская // Инженерные изыскания. Март 3/2009. - С.34-37.

49. Дашко Р.Э. Инженерно-геологическая и микробиологическая оценка особенностей разрушения бетонных сооружений Чебоксарской ГЭС / Р.Э.Дашко, А.В.Шидловская, О.Ю.Александрова, Н.А.Перевощикова // Инженерные изыскания. Вып.2. М.:ПНИИС, 2012, с. 15-19.

50. Дзеваньский Я. Инженерно-геологические исследования при гидротехническом строительстве / Я. Дзеваньский, И.С.Комаров, Л.А.Молоков, Ф. Рейтер. - М.: Недра, 1981. - 352с.

51. Евдокимов П.Д. Устойчивость гидротехнических сооружений и прочность их оснований / П.Д.Евдокимов. М.—Л.: Энергия, 1966, 130 с.

52. Евко A.B. Определение изменения химического состава бетона гидротехнических сооружений под влиянием воды-среды / A.B.Евко // Гидротехническое строительство, № 2, 1957, стр. 35-37.

53. Ерахтин Б.М. Перекрытие русла Волги на Чебоксарской ГЭС / Б.М.Ерахтин//Гидротехническое строительство, № 3, 1932, стр. 6-12.

54. Заварзин Г.А. Литотрофные микроорганизмы / Г.А.Заварзин. - М.: Наука, 1972. - 323 с.

55. Законное В.В. Формирование берегов и донных осадков Чебоксарского водохранилища / В.В.Законнов, Л.Б.Иконников // Водные ресурсы, 1999,том 26, №4. С.418-426

56. Защита подземных металлических сооружений откоррозии: Справо чник / И.В.Стрижевский, А.Д.Белоголовский и др. М.: Стройиздат, 1990. -303 с.

57. Защита от коррозии, старения и биоповреждений машин, оборудования и сооружений: Справочник: в 2 томах. Том 2. / под редакцией A.A. Герасименко. - М.: Машиностроение, 1987. - 784 с.

58. Злочевская Р.И. Особенности гидратации и дегидратации глинистых пород / Р.И.Злочевская, З.А.Кривошеева, В.А.Королев // Инженерная геология сегодня: теория, практика, проблемы. Изд-во Московского университета, 1988, с. 195-205.

59. Золотарев Г.С. Генетические типы оползней, их развитие и изучение / Г.С.Золотарев // Материалы совещания по вопросам изучения оползней и мер борьбы с ними. Киев. - Изд-во КГУ.- 1964.- С. 78.-82.

60. Золотарев Г.С. Инженерно-геологическое изучение переработки береговых склонов крупных водохранилищ / Г.С.Золотарев // Труды лаборатории гидрогеол. проблем им. Ф.П. Саваренского. Т. 7. М. - Изд-во АН СССР. - 1955.- С. 96-110.

61. Золотарев Г.С. Опыт и методика гидрогеологических и инженерно-геологических условий крупных водохранилищ. Часть 1 / Г.С.Золотарев. М.: МГУ, 1959.-176 с.

62. Иванов И.П. Инженерная геодинамика / И.П.Иванов, Ю.Б.Тржцинский. СПб Наука, 2001, 404 с.

63. Инженерная геология СССР. Том 1. Русская платформа. М. Изд-во Московского университета - 1978 г., 528 с.

64. Кадек В.М. Влияние некоторых параметров на физико-химические свойства продуктов окисления стали и вопросы прогнозирования коррозии в природных водах / З.Ф.Ошис, Д.В.Витола, Ю.Н.Ногинов, Ю.А.Харламов, В.В.Кузнецов, Л.В.Вержбицкая // Труды координационных совещаний по гидротехнике, вып.100, Л.:Энергия, 1975, с. 43-49.

65. Карта дочетвертичных образований. Государственная геологическая карта РФ. Средневолжская серия. Лист 0-38-ХХХУ1 (Чебоксары). ПГО "Центргеология", 1989 г.

66. Карта четвертичных образований. Государственная геологическая карта РФ. Средневолжская серия. Лист 0-38-ХХХУ1 (Чебоксары). ПГО "Центргеология", 1989 г.

67. Качугин Е.Г. Геологическое изучение динамики берегов водохранилищ / Е.Г.Качугин. М.: Наука, 1975.- 148 с.

68. Каякин В.В. Комплексная оценка состояния водохранилищ Волжско-Камского каскада по критериям экологической безопасности /

B.В.Каякин, И.Л. Дмитриева, С.А.Бабков // Актуальные проблемы водохранилищ / Тез. докл. Ярославль, 2002. - С. 269-270.

69. Кожевин П.А. Микробные популяции в природе / П.А.Кожевин. М.: МГУ, 1989. - 171 с.

70. Комплексная оценка результатов строительства и эксплуатации Чебоксарской ГЭС: Тезисы докладов. - Горький: ГИСИ им. В.П.Чкалова, 1989. -71 с.

71. Кривошеева З.А. Формирование и устойчивость оползневых склонов Волги в районе Чебоксарской ГЭС / З.А.Кривошеева // Материалы совещания по вопросам изучения оползней и метр по борьбе с ними. Киев.Изд.Киевск.Университета, 1964. - С.106-109

72. Кузецов В.В. Исследование условий возникновения и развития питтинговой коррозии агрегатов и металлических конструкций Камской гидроэлектростанции / В.В.Кузецов В.В., Л.В.Вержбицкая // Журнал прикладной химии, т. 34, №1, 1961, стр. 187-193.

73. Кузнецов С. И. Введение в геологическую микробиологию /

C.И.Кузнецов, М.В.Иванов, Н.Н.Ляликова. М., 1962. - 239 с.

74. Кузнецов A.M. О газовых явлениях в основании бетонных плотин / А.М.Кузнецов // Гидротехническое строительство. 1965. №10.С.63-69

75. Лаптев Ф. Ф. Агрессивное действие воды на карбонатные породы, гипсы и бетон / Ф.Ф.Лаптев. ГОНТИ, М.—Л. 1939. - 102 с.

76. Ларионов А.Д. Чебоксарская плотина на р. Волге / А.Д. Ларионов, С.П. Егоров, Н.П. Ларионова// Геология и плотины. 1962. Т.8. С. 78-104.

77. Ларионов А.Д. О необходимости подъема уровня воды в Чебоксарском водохранилище / А.Д.Ларионов // Гидротехническое строительство, № 5, 1990, стр. 6-8.

78. Ломтадзе В.Д. Инженерная геология. Инженерная геодинамика / В.Д.Ломтадзе. Л.:Недра, 1977, 315 с.

79. Ломтадзе В.Д. Инженерная геология. Специальная инженерная геология / В.Д.Ломтадзе. Л.:Недра, 1978, 496 с.

80. Лучина М.А. Защита оборудования гидроэлектростанций от коррозии и обрастания / М.А.Лучина, Ю.Н.Ногинов, Ю.С.Петров. -М. .Энергия, 1981.-с 152.

81. Лучина М.А. Микробиологическая коррозия стальных конструкций гидросооружений / М.В.Лучина, Г.А.Новгородцева, В.А. Романова. - Л., ВНИИГ им. Б.Е.Веденеева, 1976. - 33 с.

82. Лыкошин А.Г. Карст и гидротехническое строительство / А.Г.Лыкошин. -М.: Госстройиздат, 1968, 182 с.

83. Лыкошин А.Г. Современные методические принципы изучения карста в связи с гидротехническим строительством / А.Г.Лыкошин // Труды Гидропроекта, 1978, №65, с.74-80

84. Лыкошин А.Г. Современные проблемы и вопросы инженерно-геологических изысканий для гидротехнического строительства. В кн.: Инженерно-геологические изыскания. М., Изд.Гидропроект, 1976, с. 20-31.

85. Ляпичев Ю.П. Проектирование и строительство современных высоких плотин. Учеб. Пособие / Ю.П.Ляпичев. - М.: Изд-во РУДН, 2004. -275с.

86. Макаров В.Б. Чебоксарская ГЭС / В.Б.Макаров, Л.Т.Фриндлов // Труды Гидропроекта. 1974, с. 15-42.

87. Максимович Н. Г. Новые возможности защиты подземных конструкций от агрессивных сред / Н.Г.Максимович // Промышленное и гражданское строительство, 2007.- N10. - С. 45-46

88. Малышев М.В. О несущей способности оснований сооружений / М.В.Малышев // Гидротехническое строительство, № 3, 1932, с. 24-27.

89. Могилевская С.Е. Экспресс метод определения параметров сопротивления сдвигу скальных пород по трещинам. Основные положения.

Экспериментальное и теоретическое обоснование / С.Е.Могилевская. - СПб., 2011.-236 с.

90. Молоков JI.A. Взаимодействие инженерных сооружений с геологической средой / Л.А.Молоков. М.: Недра, 1988. - 220 с.

91. Молоков Л. А. Опыт инженерно-геологического изучения разуплотнения и выветривания глинистых пород / Л.А.Молоков, Н.И.Калмыкова, В.К.Разумов . - В кн.: Вопросы инженерно-геологического изучения процессов и кор выветривания. М., 1971, с. 185-210.

92. Молоков Л.А. Исследования влияния заполнителя трещин на сопротивление сдвигу скальных пород / Л.А.Молоков, Р.Г.Тулинов // Труды Гидропроекта, 1974 г. сб.33, с.73-85

93. Морарескул H.H. Трещины в стенах зданий как диагностический признак осадок фундаментов / Н.Н.Морарескул // Реконструкция городов и геотехническое строительство. 2000, № 2, с. 42-46.

94. Москвин В.М. Коррозия бетона и железобетона, методы их защиты / В.М.Москвин, Ф.М. Иванов, С.Н.Алексеев, Е.А.Гузеев. - М.: Стройиздат, 1980.-536 с.

95. Мюллер Л. Инженерная геология. Механика скальных массивов / Л.Мюллер. М.:Мир, 1971.254 с.

96. Нейштадт Л.И. Методика инженерно-геологического изучения трещиноватости горных пород / Л.И.Нейштадт, И.А.Пирогов. М.: Энергия, 1969.-248 с.

97. Никонорова И.В. Современное состояние и задачи защиты побережья Чебоксарского водохранилища в пределах Чувашской Республики / И.В.Никонорова // Науч.-практическая конференция ЧТУ. Чебоксары.- 1997. С. 102—104.

98. Никонорова И.В. Геолого-географические особенности формирования чувашского участка Чебоксарского и Куйбышевского водохранилищ / И.В.Никонорова, Е.И.Арчиков. Чебоксары: Изд-во ЧТУ, 2000,104 с.

99. Орадовская А.Е. Растворение и выщелачивание горных пород / А.Е.Орадовская, С.С.Морозов. М., 1987. - 269 с.

100. Печеркин И.А. Переработка берегов водохранилищ, сложенных песчано-глинистыми и карбонатными породами / И.А.Печеркин, А.И.Печеркин, Ш.Х.Гайнанов. Пермь, 1981, -96 с.

101. Писанко Г.Ф. Новые технические решения в проекте механического оборудования Чебоксарского шлюза / Г.Ф.Писанко, Ю.А.Павлов // Гидротехническое строительство, № 1, 1978, стр. 13-16.

102. Пояснительная записка к карте дочетвертичных образований. Государственная геологическая карта РФ. Средневолжская серия. Лист 0-38-XXXVI (Чебоксары). ПГО "Центргеология", 1989 г.

103. Пояснительная записка к карте четвертичных образований. Государственная геологическая карта РФ. Средневолжская серия. Лист 0-38-XXXVI (Чебоксары). ПГО "Центргеология", 1989 г.

104. Полынов Б.Б. О геологической роли микроорганизмов / Б.Б.Полынов //Вопросы географии, 1953,. сб. 33, с. 45-64

105. Пронин А.П. Активные глубинные разломы центральной части Русской платформы и их геоэкологическое значение / А.П.Пронин // Геоэкологические исследования и охрана недр. М.: Геоинформмарк, 1994. Вып. 3. С. 3-11.

106. Пухонто A.M. Долговечность железобетонных конструкций инженерных сооружений / А.М.Пухонто. - М.:АСВ, 2004. - 424 с.

107. Ратинов В.Б. Химия в строительстве / В.Б.Ратинов, Ф.М.Иванов. -М.:Стройиздат, 1977. - 198 с.

108. Рац М.В. Трещиноватость и свойства трещиноватых горных пород / М.В.Рац, С.Н.Чернышев. - М.: Недра, 1970. - 159 с.

109. РВСН 20-01-2006. Защита строительных конструкций, зданий и сооружений от агрессивных химических и биологических воздействий окружающей среды. Дата введения: 2006-06-01

110. Родионов H.B. Некоторые закономерности карста в карбонатных породах / Н.В.Радионов // Тр.Лаб.гидрогеол.проблем им.Ф.П.Саваренского, т. III, 1948.-с. 12-31

111. Роза С.А. Расчет осадки сооружения гидроэлектростанций / С.А.Роза - Л.:Недра, 1959. - 330 с.

112. Руссо Г.А. Волжский и Камский каскады гидроэлектростанций / Г.

A. Руссо. - М.-Л. : Госэнергоиздат, 1960. - 272 с.

113. Салтанкин В.П. Комплексная оценка состояния водохранилищ Волжско-Камского каскада по критериям экологической безопасности /

B.П.Салтанкин, В.В.Каякин, И.Л.Дмитриева, С.А.Бобков // Гидротехническое строительство, 2000 г., № 3. - с. 15-21.

114. Семенов В.Ф. Экологическое состояние Чебоксарского водохранилища в его нижней части от устья Суры до гидроузла / В.Ф.Семенов,

C.П.Егоров // Матер, всерос. науч-практ. конф. «Водные ресурсы и экологически ответственное природопользование». Йошкар-Ола, 1999. - с. 124155.

115. Скопецкий В.В. Расчет напряженно-деформированного состояния грунтовых сооружений, ослабленных малопрочными прослойками / В.В.Скопецкий, В.С.Дейнека, С.И.Рыбачишин // Гидротехническое строительство, № 3, 1968, стр. 31-35.

116. Скорчелли В.В. Теоретические основы коррозии металлов / В.В.Скорчелли. Л.:Химия, 1973. - 223 с.

117. СНиП 2.03.11-85. Защита строительных конструкций и сооружений от коррозии. М. 1985.

118. СНиП 33-01-2003. Гидротехнические сооружения. Основные положения. М. 2003.

119. СП 58.13330.2012. Гидротехнические сооружения. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 33-01-2003. М. 2012.

120. Тихонов А.И. Своевременное выявление процессов глубинного загрязнения пресных подземных вод - гарантия сбережения их ресурсов для

последующих поколений землян / А.И.Тихонов, М.С.Голицын, А.В.Васильев // Publishing house Education and Science s.r.o. №16, 2012. - c. 15-26.

121. Тихонов А.И. Геохимические особенности подземных вод под зданием Чебоксарской ГЭС / А.И.Тихонов, В.А.Лагутин, С.П.Егоров // Гидротехническое строительство, № 7, 2002, стр. 8-12.

122. Федосов С.В. Сульфатная коррозия бетона / С.В.Федосов, С.М.Базанов. М.: Изд-во Ассоциации строительных вузов. 2003, 192 с.

123. Харламов Ю.А. Прогнозирование скорости коррозии углеродистой стали по данным химического состава пресной воды / Ю.А.Харламов, М.А.Лучина, Т.И.Малышева // Гидротехническое строительство, № 4, 1982, стр. 18-20.

124. Хазиахметов P.M. Вечный двигатель. Волжско-Камский гидроэнергетический каскад: вчера, сегодня, завтра / P.M. Хазиахметов. М.: Фонд «Юбилейная летопись», 2007. - 352 с.

125. Шлегель Г. Общая микробиология / Г.Шлегель. М.: МИР, 1987. -

306 с.

Фондовые материалы из архива Чебоксарской ГЭС

126. Завершение разработки проектной документации «Строительство Чебоксарской ГЭС на реке Волге» в части, касающейся поднятия уровня Чебоксарского водохранилища до отметки нормального подпорного уровня 68 метров. Оценка воздействия на окружающую среду: в 8 книгах. / ОАО «ИЦЭ Поволжья». Книга 1, 2012 г. - 381 с.

127. Завершение разработки проектной документации «Строительство Чебоксарской ГЭС на реке Волге» в части, касающейся поднятия уровня Чебоксарского водохранилища до отметки нормального подпорного уровня 68 метров. Оценка воздействия на окружающую среду: в 8 книгах. / ОАО «ИЦЭ Поволжья». Книга 2, 2012 г. - 156 с.

128. Завершение разработки проектной документации «Строительство Чебоксарской ГЭС на реке Волге» в части, касающейся поднятия уровня

Чебоксарского водохранилища до отметки нормального подпорного уровня 68 метров. Оценка воздействия на окружающую среду: в 8 книгах. / ОАО «ИЦЭ Поволжья». Книга 3, 2012 г. - 168 с.

129. Технический проект основных сооружений Чебоксарской ГЭС на р.Волге. Том 2. Инженерно-геологические условия гидроузла. Куйбышевский филиал ПИИ «Гидропроект» им. С.Я.Жука. Куйбышев, 1971.

130. Комплексное изучение изменений гидрогеологических и инженерно-геологических условий в результате строительства и эксплуатации Чебоксарской ГЭС. Отчет о результатах научно-исследовательских работ по хоздоговору №14/00. Тихонов А.И., Дуев Д.С., Егоров С.П. Чебоксары: НАНИ ЧР, 2001 г., В 2-х томах. Том 1, 220 стр

131. Отчет к выбору уточненных показателей грунтов основания здания Чебоксарской ГЭС, выполненный в 1976 г. Куйбышевский филиал Гидропроекта, Куйбышев, 1976.

132. Отчет о научно-исследовательской работе «Выявление микрофлоры (бактерий, микромицетов, микроводорослей и т.д.) на сооружениях бетонной водосливной плотины ГТС Чебоксарской ГЭС»: отчет о НИР - СПб, 2010 г. -162 с.

133. Отчет о результатах инженерно-геологических изысканий для обоснования рабочей документации сооружений Чебоксарской ГЭС, проведенных в 1972-1989 гг. Проектно-изыскательский институт «Самарагидропроект », Самара, 1991.

134. Оценка состояния сооружений Чебоксарской ГЭС по результатам натурных наблюдений в 2012 году. Годовой отчет группы натурных наблюдений Чебоксарской ГЭС, филиал ОАО «РусГидро» - «Чебоксарская ГЭС».г.Новочебоскарск, 2012.

135. Оценка состояния сооружений Чебоксарской ГЭС по результатам натурынх наблюдений в 2010 году. Годовой отчет группы натурных наблюдений Чебоксарской ГЭС, филиал ОАО «РусГидро» - «Чебоксарская ГЭС».г.Новочебоскарск, 2010.

136. Оценка состояния сооружений Чебоксарской ГЭС по результатам натурынх наблюдений в 2011 году. Годовой отчет группы натурных наблюдений Чебоксарской ГЭС, филиал ОАО «РусГидро» - «Чебоксарская ГЭС».г.Новочебоскарск, 2011.

137. Сводный отчет об инженерно-геологической документации, режимных наблюдениях за подземными водами и геотехконтроле в строительном котловане Чебоксарской ГЭС и водосливной плотины, проведенные в 1972-80 г.г. Архив Экспедиции № 45 ПИИ «Волгаэнергопроект -Самара», Куйбышев, 1984.

Информационные интернет-источники:

138. Официальный сайт проекта завершения строительства Чебоксарской ГЭС, предусматривающего подъем уровня водохранилища до проектной отметки 68 м [электронный ресурс] - Режим доступа: http://otmetka68.ru/

139. Официальный сайт Нижнего Новгорода [электронный ресурс] -режим доступа http://www.nnov.org

140. Официальный сайт РусГидро. Чебоксарская ГЭС [электронный ресурс] - режим доступа http://www.cheges.rushydro.ru/