ГЕОДЕЗИЧНИЙ МОНІТОРИНГ ІНЖЕНЕРНИХ СПОРУД ДНІСТРОВСЬКОЇ ГЕС-1.

Будівництво Дністровської ГЕС почалося в 1973 році. 29 липня 1977 будівельники Дністровської ГЕС змінили русло річки поблизу селища Новодністровськ. Операція пройшла успішно і зайняла 1 годину 10 хвилин. В 1981 введено в експлуатацію два перших гідроагрегати ГЕС установленою потужністю по 117 МВт кожний, а в 1983 році гідростанція досягла своєї повної встановленої потужності - 702 МВт.

Споруди Дністровської ГЕС розташовані на відстані 678 км від гирла Дністра. Гребля ГЕС створила водосховище довжиною 194 км з площею дзеркала 142 км² та об'ємом 3,0 млрд м³, у тому числі корисним - 2,0 млрд м³. Максимальна глибина водосховища - 124 м. Водосховище дозволяє здійснювати сезонне регулювання стоку Дністра з переходом на багатолітнє і забезпечити зрошення 500 тис. га орних земель. Крім того, вже 25 років населені пункти Молдови і України, розташовані на берегах Дністра від ГЕС до Чорного моря, не страждають від руйнівних дій паводків і весняних льодових заторів.

Будівля ГЕС-1 є русловою, сполученою, водозливного типу, має відкритий водозлив розміщений над машинним залом. Вона складається з трьох двохагрегатних секцій, кожна шириною 51 м і довжиною 75 м. Висота будівлі - 80 м. Ширина кожного з двох вхідних та вихідних отворів проточної частини турбін 7.5 м. Щитова стінка верхнього б'єфа обслуговується двома козловими кранами вантажопідйомністю 2 х 200 тс, нижнього б'єфа-мостовим краном вантажопідйомністю 2 х 30 тс.

При форсованому підпірному рівні через водозлив і працюючі агрегати ГЕС скидається розрахункова витрата 13260 м3 /с (0.01 % забезпеченості)

В 2007 році розпочалась реалізація II черги реконструкції Дністровської ГЕС.

Передбачено проведення реконструкції всіх гідроагрегатів у необхідному обсязі, заміна основного електротехнічного обладнання ВРП-330/110 кВ, реконструкція гідромеханічного обладнання та гідротехнічних споруд, впровадження автоматизованих систем контролю за станом споруд та обладнання. Реалізація комплексу протипожежних заходів та архітектурно-планувальних рішень

Дністровська ГЕС-1.

У 2020 році Інститут геодезії Національного університету «Львівська політехніка» згідно договору з ПрАТ «Укргідроенерго», виконує Консультаційні послуги у сфері наукових досліджень на тему «Послуги з визначення просторових векторів зміщень та деформацій ГТС за результатами опрацювання ГНСС та лінійно-кутових вимірювань. Аналіз даних вимірювань стаціонарної системи моніторингу просторових зміщень споруд та цілісності ССМПЗС філій ПрАТ «Укргідроенерго».

До складу об’єктів договору входять Стаціонарні системи моніторингу просторових зміщень споруд (ССМПЗС) ГТС Дністровської ГЕС-1, Канівської, Дніпровської, Середньодніпровської ГЕС.

ССМПЗС Канівської Середньодніпровської, Дніпровської та Дністровської ГЕС-1 є сучасними складними програмно-апаратними комплексами у склад, яких входять мультисистемні ГНСС приймачі, роботизовані електронні тахеометри, прецизійні інклінометри та телекомунікаційне обладнання, яке у режимі реального часу передає результати різноманітних взаємно контрольованих вимірів на сервер мережі, з метою їх математичного опрацювання і визначення достовірних параметрів зміщень і деформацій бетонних та ґрунтових гребель. Виконавцем робіт з встановлення (ССМПЗС) є швейцарська компанія «Leica Geosystems». ССМПЗС є новітньою технологічною системою, яка для одержання достовірних результатів з максимальною точністю вимагає адаптації системи до конкретних умов розташування КВА на спорудах ГТС. У процесі експлуатації ССМПЗС необхідний регулярний контроль та аналіз роботи системи і результатів вимірів, з метою виявлення грубих та систематичних похибок пов’язаних з зовнішніми факторами (оптична рефракція, вібрації споруд тощо) На сьогоднішній день протягом гарантійного терміну обслуговування системи накопичено значний обсяг результатів вимірів. За цей час відбувались зміни налаштування та доопрацювання роботи системи. Постійно ведуться роботи з удосконалення моделі рефракційного поля на кожній ГЕС. З початку виконання робіт зі встановлення ССМПЗС у якості наукового консультанта компанії «Leica Geosystems» виступав Інститут геодезії Національного університету «Львівська політехніка».

Контроль над роботою цих систем здійснюється у реальному часі з центру управління "Укргідроенерго" у м. Вишгород, а аналіз результатів вимірів покладено на Львівську політехніку.

Проведено аналіз результатів ГНСС та лінійно-кутових вимірів проведених ССМПЗС у період з 2015 по 2020 р., а також результати врахування оптичної рефракції на лінійно кутові виміри.

РЕЗУЛЬТАТИ ГНСС МОНІТОРИНГУ СТІЙКОСТІ ОПОРНИХ ПУНКТІВ ССМПЗС ДНІСТРОВСЬКОЇ ГЕС-1

На підставі оцінки роботи ССМПЗС встановлено, що основними проблемами впроваджених ССМПЗС є:

- виявлення та усунення вимірів спотворених грубими похибками, зумовленими пересуванням та вібраціями технологічного обладнання;

- визначення та оцінка впливу сейсмічних, глобальних та регіональних геодинамічних процесів на виявлені зміщення інженерних споруд.

З метою оцінки впливу геодинамічних та сейсмічних факторів проводиться оцінка стійкості опорних пунктів мережі, які являють собою фундаментальний геодезичний пункт оснащений ГНСС приймачем Leica GMX902 GG з антеною AR10, роботизованим тахеометром ТМ30, прецизійним інклінометром Nivel 201 та метеорологічним датчиком DTM.

Опорними пунктами ССМПЗС Дністровської ГЕС-1 є пункти DSR1 і DSR2 розташовані на правому березі найбільш віддалено від бетонної греблі.

Загальний вид базових точок DSR1 і DSR2 (а), точок активного моніторингу МР1-МР6 (b), та точок активного контролю АСР1-AСР2(с).

 

Схема розташування опорних пунктів DSR1, DSR2

 

Для оцінки впливу геодинамічних та сейсмічних факторів на стійкість опорних пунктів необхідно щодобово визначати їх координати у світовій системі координат ITRF-2014 та європейській системі ETRF-2014. Система координат ITRF-2014 є останньою реалізацією загально земної системи координат ITRS, початок якої віднесено до центра мас Землі, а модель горизонтальних рухів тектонічних плит є неротаційною, то б то сума векторів усіх тектонічних плит рівна нулю. Вектор руху опорних пунктів у системі координат ITRF-2014 враховує рух Євразійської тектонічної плити і дозволяє визначити вплив глобальних геодинамічних процесів на стійкість Дністровської ГЕС-1. Вектор руху опорних пунктів у системі координат ETRF-2014 визначає виключно вплив регіональних та локальних факторів. Щодобове визначення координат опорних пунктів виконується за допомогою спеціалізованого програмного забезпечення Bernese GNSS відносно перманентних ГНСС станцій, які входять у мережу IGS.

На рисунках представлено часові ряди зміщення опорних станцій в топоцентричній системі координат ETRF-2014. Слід зазначити, що представлені часові ряди демонструють зміщення точок, зумовлених локальною геодинамікою або деформаціями інженерних споруд.

Часовий ряд зміни топоцентричних координат опорного пункту DSR1 ( ETRF-2014)

 Часовий ряд зміни топоцентричних координат опорного пункту DSR2 ( ETRF-2014)

 

Результати опрацювання ГНСС вимірів контрольних пунктів ССМПЗС за допомогою програмного забезпечення BERNESE  за період з 01.04 по 30.09 2020 р.

 

Для опрацювання використовувалися щоденні RINEX-файли ГНСС спостережень за період з 01.04.2020 по 30.09.2020 з частотою запису вимірів у 30 с.

Схеми векторів горизонтальних зміщень пунктів ССМПЗС Дністровської ГЕС за період з 01.04.2020 по 30.09.2020