Обеспечение безопасности и энергетической эффективности гидротехнических сооружений

4.9 При разработке проектной документации гидротехнических сооружений следует руководствоваться законодательством Российской Федерации о безопасности гидротехнических сооружений и нормативными требованиями, направленными на обеспечение безопасности гидротехнических сооружений.

4.10 В составе проектной документации гидротехнических сооружений следует разрабатывать раздел, посвященный натурным наблюдениям за работой сооружений и их состоянием в процессе строительства, при эксплуатации, реконструкции и ликвидации.

4.11 Раздел, посвященный натурным наблюдениям, должен включать:

перечень контролируемых нагрузок и воздействий на сооружение;

перечень контролируемых и диагностических показателей состояния сооружения и его основания, включая критерии безопасности;

программу и состав инструментальных и визуальных наблюдений;

технические условия и чертежи на установку контрольно-измерительной аппаратуры (КИА), спецификацию измерительных приборов и устройств;

инструкции и методические рекомендации по проведению натурных наблюдений за работой и состоянием сооружений.

4.12 В составе проектной документации по натурным наблюдениям должны разрабатываться структурная схема и технические решения системы мониторинга состояния сооружений, природных и техногенных воздействий на них по ГОСТ Р 53778.

Для сооружений I и II классов следует предусматривать возможность применения автоматизированной системы мониторинга.

4.13 В проектной документации гидротехнических сооружений должны быть определены критерии их безопасности.

Критерии безопасности и их количественные показатели должны пересматриваться не реже 1 раза в 5 лет.

4.14 В проектной документации гидротехнических сооружений для локализации и ликвидации их возможных аварий должны предусматриваться технические решения по использованию в строительный и эксплуатационный периоды карьеров и резервов грунтов; производственных объектов, транспорта и оборудования базы строительства; мостов и подъездных путей в районе и на территории объекта; автономных или резервных источников электроэнергии и линий электропередачи; других противоаварийных средств оперативного действия.

4.15 При проектировании гидротехнических сооружений должны быть предусмотрены конструктивно-технологические решения по предотвращению развития возможных опасных повреждений и аварийных ситуаций, которые могут возникнуть в периоды строительства и эксплуатации.

4.16 В проектной документации гидротехнических сооружений должны выполняться расчеты по оценке возможных материальных, социальных и экологических ущербов от потенциальной аварии сооружения с нарушением напорного фронта.

Охрана окружающей среды

4.17 При разработке проектной документации гидротехнических сооружений должны соблюдаться положения законодательства Российской Федерации об охране окружающей среды и нормативных документов, устанавливающих требования к охране природной среды при инженерной деятельности. Следует также рассматривать мероприятия, ведущие к улучшению экологической обстановки по сравнению с природной, использованию водохранилищ, нижних бьефов и примыкающих к ним территорий для развития туризма, обеспечения рекреации, рекультивации земель и вовлечения их в хозяйственную деятельность, не противоречащую оправданному природопользованию.

4.18 Мероприятия по охране окружающей среды следует проектировать комплексно на основе прогноза ее изменения в связи с созданием гидротехнических сооружений.

4.19 При проектировании гидротехнических сооружений необходимо предусмотреть технические решения, которые обеспечат оптимизацию экологического взаимодействия их и природного комплекса и предотвратят недопустимые последствия этого взаимодействия.

Должны быть разработаны биотехнические мероприятия по сохранению редких видов растений, рыб, животных, птиц на участках непосредственного влияния основных сооружений, водохранилищ, нижних бьефов, каналов и т.п. При этом должны рассматриваться как условия строительства сооружений, так и условия их эксплуатации.

В проектах гидротехнических сооружений следует также рассматривать влияние хозяйственной деятельности и инфраструктур, сопутствующих их созданию, на окружающую среду и предусматривать мероприятия по нейтрализации отрицательных факторов.

4.20 Решение природоохранных вопросов должно начинаться на самых ранних стадиях проектирования объекта и выбора типа сооружений и учитываться при рассмотрении остальных технических вопросов. Разработка природоохранных мероприятий должна включать: изучение исходного состояния природной среды, составление прогнозов ее изменений, установление допустимого уровня антропогенного вмешательства, разработку мер защиты, а также способов контроля за состоянием каждого элемента среды и возможные дополнительные мероприятия по сохранению и улучшению экологической обстановки в процессе эксплуатации сооружений.

4.21 При проектировании гидротехнических сооружений необходимо предусматривать специальные мероприятия по охране окружающей среды при выполнении:

дноуглубительных работ, включающих извлечение грунта, его транспортирование и создание отвалов;

устройства плотин, дамб, перемычек, каменных постелей, обратных засыпок и т.д. путем отсыпки грунтовых и каменных материалов в воду;

строительства ограждающих сооружений хранилищ жидких отходов промышленных предприятий;

уплотнения грунтов основания, в том числе производимого взрывным способом;

строительства сооружений с использованием материалов, которые могут явиться источником загрязнения окружающей среды;

закрепления грунтов, в том числе осуществляемого химическим способом или путем искусственного замораживания;

подводного бетонирования и т.п.

4.22 В проектной документации подпорных гидротехнических сооружений должны предусматриваться мероприятия:

по подготовке ложа водохранилища и хранилищ жидких отходов;

по ликвидации возможных источников загрязнения водной среды, опасных для здоровья человека, животного и растительного мира;

по ликвидации отрицательных воздействий на качество воды затопленной древесной растительности и нависающей древесины, торфяных островов и пр.;

по извлечению и утилизации плавающей древесной массы и мусора;

по локализации возможных очагов загрязнения и по снижению концентрации вредных примесей.

Должно предусматриваться обеспечение нормативного качества воды водохранилища и фильтрационной воды из хранилищ жидких отходов:

по гидрохимическим показателям (по содержанию химических элементов и соединений, по показателю рН);

по гидробиологическим показателям (по цветности, по биологическому потреблению кислорода);

по санитарным показателям.

При превышении предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ необходима организация дополнительных мероприятий по локализации возможных очагов загрязнения и снижению концентрации вредных примесей.

4.23 Для выполнения требований 4.20 необходимо производить оценку и прогнозирование:

изменений природной обстановки в результате создания водохранилищ - изменение условий существования и развития растительности, прежде всего, лесного массива, физико-химические изменения грунтового слоя на дне и берегах водохранилища и в русле нижнего бьефа, изменение воздушной и водной сред;

изменения геологических и гидрогеологических условий - уровенного режима, условий питания, химического состава подземных вод, особенно минерализованных, засоления грунтов;

изменения сейсмологической обстановки (в том числе вызванной «наведенной сейсмичностью») - прежде всего, частоты и интенсивности землетрясений, их распределения и т.п.;

изменения ландшафта района строительства и его восстановления;

фильтрационных потерь воды из водохранилищ и хранилищ жидких отходов;

изменения хода руслового процесса, трансформации русла нижних бьефов, заиления и переработки берегов водохранилищ;

изменений термического и ледового режимов в бьефах, бассейнах гидроаккумулирующих и приливных электростанций, в том числе образования протяженных полыней, усиления заторно-зажорных явлений;

влияния изменений руслового, гидравлического, термического и ледового режимов водотоков и водоемов на условия нереста и воспроизводства рыб, гнездования птиц, среду обитания млекопитающих и т.д.;

влияния микроклиматических изменений в районе создания водохранилища и нижнего бьефа гидроузла - температурного режима и влажности воздуха, количества и режима ветров и осадков и т.п. на инженерно-геологические процессы и свойства пород оснований, а также на объекты инфраструктуры, социально-демографическую и природную среду;

мерзлотно-температурного режима территории - повышения или понижения температур пород, формирования и развития таликовых зон в ложе, берегах водохранилища, основаниях (среде) и примыканиях напорных сооружений; в днище и бортах долины в нижнем бьефе гидроузла.

Примечание - Особое внимание следует уделять выявлению сквозных водовыводящих таликов, обусловливающих локальные пути сосредоточения фильтрационных потерь воды из водохранилища, либо водоподводящих таликов, обеспечивающих активизацию водообмена между водохранилищем и подземными водами, обладающими другими температурами, химическим составом, иногда минерализованными, в частности отрицательно-температурными рассолами.

4.24 При проектировании гидротехнических сооружений необходимо учитывать изменения природных условий, которые могут привести к развитию и активизации следующих негативных физико-геологических, геодинамических процессов в их основаниях:

повышению активности ближайших сейсмогенерирующих разломов;

подтоплению и затоплению территорий, оценку которых необходимо выполнять, руководствуясь положением СП 104.13330. Для районов распространения многолетнемерзлых пород оценка подтопления должна производиться в комплексе с прогнозированием динамики геокриологических условий;

переработке берегов и заилению водохранилищ;

химической суффозии растворимых пород карбонатного и галогенного карста, вымыву из грунтов основания и накоплению в них потенциально вредных химических и радиоактивных веществ; отжатию из глубинных подземных вод сильноминерализованных, термических и радиоактивных вод и т.д.;

механической суффозии песчаных грунтов, суффозионного карста;

возникновению и активизации оползневых явлений;

всплытию и растворению торфов, их влиянию на химический состав воды в водохранилище, на изменение свойств пород оснований, на гидрохимический режим грунтовых вод и подруслового потока в нижнем бьефе;

просадочным деформациям оснований, сложенных лессовыми грунтами;

тепловым осадкам при оттаивании пород в основаниях сооружений напорного фронта и ложа водохранилища; процессам термоабразионной и термокарстовой переработки берегов чаши водохранилища и его уровенного режима; термокарстовым процессам в прибереговой полосе водохранилища, в пределах его микроклиматического воздействия; активизации термоэрозии; наледеобразованию, в том числе в строительных котлованах, во врезках, подземных выемках, нижнем бьефе, на откосах плотин; криогенного (мерзлого) пучения; возникновению и активизации специфических склоновых процессов - курумов, солифлюкции и т.д.

4.25 В качестве природоохранных мероприятий для управления развитием указанных в 4.24 процессов следует рассматривать и разрабатывать при проектировании гидротехнических сооружений комплекс мероприятий, включающий, как правило: разделку и бетонирование крупных трещин, дренажно-противофильтрационные устройства, уплотнение, цементирование, инъектирование, искусственное промораживание грунтов; химические добавки и защиты (слои, барьеры и т.п.); планировочные работы, замену грунтов, удаление и пригрузку торфов, берегоукрепительные и теплоизолирующие конструкции, оградительные и водоотводные конструкции (дамбы, каналы, трубопроводы), регулирование уровенного режима водохранилища, рекультивацию земель; землеотводные охранные и рекреационные зоны (заповедники, парки, пастбища), особые правила использования транспорта и т.п.

В нижних бьефах гидроузлов, в которых прогнозируется протяженная полынья, влияющая на микроклимат района, а также гидроузлов, в состав которых входят гидроэлектростанции, осуществляющие суточное регулирование мощности, следует рассматривать целесообразность возведения гидроузлов-контррегуляторов, позволяющих снизить негативное влияние основного гидроузла на природные процессы, инженерные объекты и социальную обстановку в нижнем бьефе.

4.26 В проектной документации гидротехнических сооружений, существенным образом влияющих на экологию в процессе эксплуатации, должен быть предусмотрен мониторинг водной, наземной и воздушной экосистем, обеспечивающий оценку экологических процессов, действенности принятых в проектной документации природоохранных мероприятий, проверку, уточнение, корректировку оценок и прогнозов с начала строительства объекта и до стадии стабилизации процессов взаимодействия гидротехнических сооружений с природным комплексом. Должны быть разработаны: программа экологического мониторинга на период строительства и на период эксплуатации; программа производственного экологического контроля на период строительства и на период эксплуатации.

4.27 В проектной документации гидротехнических сооружений должны быть разработаны мероприятия по предупреждению чрезвычайных ситуаций природного и техногенного происхождения.

4.28 В проектной документации водоподпорных гидротехнических сооружений должны предусматриваться локальные системы оповещения персонала хозяйственных субъектов и населения, проживающего в зоне затопления в нижнем бьефе гидротехнического сооружения, об угрозе прорыва напорного фронта. Зона действия локальной системы оповещения устанавливается Правительством Российской Федерации.

4.29 В проектной документации должны предусматриваться мероприятия:

по предупреждению чрезвычайных ситуаций, возникающих в результате возможных аварий гидротехнических сооружений, и снижению их тяжести;

по предупреждению возможных чрезвычайных ситуаций, вызванных обрушением береговых склонов, сходом лавин в зоне водохранилища;

по защите от поражающего воздействия источника чрезвычайных ситуаций, возникающих в результате аварий на рядом расположенных потенциально опасных объектах, включая аварии на транспорте;

по защите от поражающего воздействия источника чрезвычайных ситуаций, возникающих в результате опасных природных процессов.

4.30 Для гидроузла в каскаде должны предусматриваться мероприятия, обеспечивающие устойчивость сооружения напорного фронта при прохождении волны прорыва в результате разрушения выше расположенных гидроузлов, а также условия пропуска указанной волны через фронт этих сооружений.

4.31 При проектировании хранилищ жидких отходов должны определяться параметры волны прорыва, зоны возможного затопления и зоны отложения продуктов для случаев разрушения ограждающих сооружений на различных этапах их эксплуатации.