6 tema

1. 6 tema HTS techninės būklės matavimai, duomenų paruošimas, kontrolė ir vertinimas

2. HTS būklės tyrimams naudojami modeliai: • Deterministiniai modeliai • Statistiniai modeliai • Mišrūs modeliai

3. Kruonio HAE HTS techninės būklės matavimų duomenys • Geofiltracijos matavimų duomenys: • atvirųjų pjezometrų • slėginių pjezometrų • slėginių įgilintų pjezometrų • horizontalaus drenažo debitai • vertikalaus drenažo debitai • aukštutinio baseino vandens lygis • žemutinio baseino (Kauno marių) vandens lygis

4. KHAE atvirieji pjezometrai

5. KHAE slėginiai pjezometrai

6. Slėginiai įgilinti pjezometrai

7. AB dambos horizontalus drenažas

8. Kruonio HAE HTS būklės matavimų duomenys • Tenzometinių matavimų duomenys • Armatūros įtempių tenzometrų (ART) • Linijinių deformacijų tenzometrų (LDT) • Temperatūros tenzometrų (TRT) • Pasvirimo lygmatis-tenzometras (PLT) • Kontaktinis tenzometras (KTT) • Slėgio deformacijų tenzometars (SDT)

9. Tenzometrų žymėjimas schemose

10. AB sienutės tenzometrų išdėstymo schema

11. AB sienutės tenzometrų išdėstymo schema

12. Kruonio HAE HTS būklės matavimų duomenys • Deformacijų matavimų duomenys • Horizontalūs poslinkiai (HP) • Nusėdimai (N) • Plyšiamačiai (PL) • Atvirkštiniai svambalai (AVS)

13. Plyšiamačių išdėstymo vandens priimtuve schema

15. Atvirkštinių svambalų išdėstymo schema

16. Matavimų duomenų gavimas ir jų apdorojimas • Pjezometrinių aukščių matavimai • Periodiniai (rankiniu būdu) • Nepertraukiami-periodiniai (pusiauautomatiniais duomenų kaupikliais) • Nepertraukiami nuolatiniai (automatine telemetrine aparatūra)

17. Atvirojo pjezometro schema

18. Matavimų duomenų gavimas ir jų apdorojimas • Tenzometriniai matavimai • Periodiniai matavimai (elektromechaniniais ir elektroniniais prietaisais matuojamas styginių pjezometrų virpesių dažnis) • Nuolatiniai automatizuoti matavimai telemetrine matavimų aparatūra

19. Tenzometrų rodmenų perskaičiavimas į matavimų rezultatus Y – matavimų rezultatas; X – išmatuotas tenzometro stygos virpesių dažnis, mks a, b ir c – tenzometro konstantos

20. Vertikaliųjų ir horizntaliųjų poslinkių matavimai • plyšiamačiai (matuojamas atstumas tarp geodezinių markių) • horizontalieji poslinkiai • Nusėdimų matavimai (niveliacija)

21. Plyšio (temperatūrinės siūlės) pločio matavimai

22. Horizontalaus poslinkio matavimai

23. Matavimų laiko serijų duomenys DB saugomi tokiu pavidalu: • Atvirųjų pjezometrų – VL altitudės • Slėginių pjezometrų – VL altitudės • Drenažo debitai – l/s • AB ir ŽB – VL altitudės; • Armatūros įtempimų tenzometrai – MPa; • Linijinių deformacijų ir posvyrio lygmačių tenzometrai – mm; • Temperatūros matavimų tenzometrai – oC; • Kontaktinio slėgio įtempimų tenzometrai – kPa. • Horizontalūs ir vertikalūs poslinkiai - mm

24. Matavimų duomenų grubių klaidų kontrolė • Pjezometrinių matavimų – pagal pjezometro viršaus altitudę, pagal filtro apačios altitudę, pagal matavimų laiko serijos grafiką, palyginamosios analizės metodas • Drenažo debitų matavimų – pagal hidrometrinio slenksčio parametrus (Qmin, Qmax), pagal matavimų laiko serijos grafiką, palyginamosios analizės metodas

25. Tenzometrinių matavimų grubių klaidų kontrolė • Matavimų kartojimas (ne mažiau 3 kartai) ir vidurkio išvedimas; • Pagal leistinas ribines reikšmes • Pagal ankstesnių matavimų laiko serijos grafiką; • Pagal tenzometrų analogų rodmenis (palyginamosios analizės metodas)

26. Matavimų duomenų kontrolė • Pagal maksimalius ir minimalius ribinius leistinus dydžius (R2) • Pagal statistinės prognozės modelio 90%-99%tikimybės patikimumo intervalą(R1)

27. Geofiltracijos ribiniai leistini dydžiai (R2) • Pjezometrinių aukščių R2 nustatomi kiekvienu konkrečiu atveju pagal HTS saugumo sąlygas (šlaito nuslinkimo, užmirkimo, depresijos kreivės patekimą į įšalo zoną, ribines geofiltracijos slėgio jėgas (Archimedo jėgas), veikiančias į HTS pamato paviršius ir kt.) • Drenažo debitų R2 nustatomas pagal galimas HTS pagrindų gruntų geofiltracijos deformacijas, ekonomiškumo sąlygas faktorius ir kt.

28. Tenzometrinų matavimų ribiniai leistini dydžiai (R2) • Armatūros įtempimų: 300 MPa • Linijinių deformacijų: +/-1,5 mm • Temperatūros: -5...+30 oC • Pasvirimo lygmatis +/-10...30 mm

29. Horizontalių ir vertikalių poslinkių RLD (R2) • Šlyties deformacijos (atvirkštinis svambalas): +/-20 mm • AB sienutės horizont.poslinkiai: +/-15 mm • HAE pastato nusėdimai: -200 mm • Vamzdyno sekcijų nusėdimai: -35 mm • Vandens priimtuvo nusėdimai: -300 mm • HAE pastato plyšių atsivėrimas: -10..+20 mm

30. MATAVIMŲ DUOMENŲ STATISTINĖS ANALIZĖS TIKSLAI • Nustatyti matavimų duomenų pagrindinę vystymosi tendenziją (trendą) ir duomenų kitimo intensyvumą • Prognozuoti matavimų duomenų dinamiką • Įvertinti matavimų duomenų pokyčius HTS būklės saugumo požiūriu (pagal R1)

31. Pagrindiniai apibrėžimai • Laiko eilutės (matavimų laiko serijos) – statistiniai (matavimų) duomenys, surinkti reguliariais laiko intervalais • Trendas – tai laiko eilučių komponentas (algebrinė funkcija), reiškiantis bendrą matavimo duomenų didėjimo arba mažėjimo tendenciją • Sezoninis komponentas atspindi matavimo duomenų reguliarius nuokrypius nuo trendo

32. Plyšių atsivėrimo matavimų laiko serijos grafikas

33. Matavimų duomenų paruošimas

34. Matavimų duomenų trendo funkcija ir jos grafikas

35. Sutvarkytų matavimų duomenų fragmentas

36. Tiesinio trendo lygtis

37. Tiesinio trendo lygties koeficientams nustatyti sprendžiama normalinių lygčių sistema:

38. Lygčių sistemos sprendiniai:

39. Tiesinio trendo lygties parametrų skaičiavimo fragmentas

40. Sezoninių svyravimų grafikas

41. Sezoninio komponento skaičiavimų fragmentas

42. Matavimų laiko serija, statistinis prognozės modelis ir jo patikimumo intervalai

43. Statistinio modelio su sezoniškumo komponentu koreliacijos indeksas R=0.92

44. Matavimo duomenų vertinimo grafikas

45. Literatūra ir Interneto nuorodosHTS monitoringo sistemos • Bureau d‘Ingenieurs Conseils. Monitoring. Monitor software. Monitor 3.1. – http://www.isl-ingenierie.fr/logiciel/default.htm • Center of Processes’ Analysis and research, University of Latvia. http://www.procesu.com/English/Index.html. • Dynamic Integrated Monitoring System – DIMS. DHIWater & Environment, Denmark. http://www.dhi.dk/Products/DIMS/index.htm • Безопасность и мониторинг энергетических сооружений.НИИЭС.http://www.niies.ru./_11_safety.shtml

46. Duomenų statistinė analizė • Kruopis J. Matematinė statistika. V., Mokslas, 1977, 363p. • Kunigėlytė L., Laškovas J., Markevičius J. Bendroji statistikos teorija. V., Mintis, 1986, 251p. • Sakalauskas V. Duomenų analizė su statistika. V., Margi raštai, 2003, 235 p.

47. HTS būklės vertinimas • Блинов И.Ф., Черненко В.Ф., Пересыпко Л.Я., Иванущенко В.С. О предельно допустимых значениях показателей состояния сооружений Загорской ГАЭС./ Гидротехническое строительство, Но.7, 1999. с.11-18. • Герасимович Н.М. Современный мониторинг гидротехнических сооружений как один из основных элементов реконструкции Днепровского каскада ГЭС. Гидротехническое строительство, 2002, Но.3, с.8-9. • Мирцхулава Ц.Е. Оценка опасных состояний на гидротехнических объектах. Гидротехническое строительство, Но.3, 2001. с.49-54.

48. Normatyvinė literatūra • Potencialiai pavojingų hidrotechnikos statinių būklės įvertinimas. Organizacinis tvarkomasis statybos techninis reglamentas STR 1.12.03:2000 • Бердичежский Г.Ю., Воронцов Э.И., Чумичев Б.Д., Щербина В.И. Оценка безопасного состояния гидроузла с использованием информационно-диагностической системы. //Безопасность энергетических сооружений. Научно-технический и производственный сборник. Вып. 1. М., 1998, 46-53 с.