div>

Не секрет, что в настоящее время значительная часть гидротехнических сооружений пребывает в ограниченно работоспособном состоянии, а некоторые сооружения полностью исчерпали весь свой эксплуатационный ресурс и достигли своих предельных состояний.

Всего, по официальным данным «Годового отчёта о деятельности Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору в 2018 году», общее количество поднадзорных Ростехнадзору ГТС составляет 25 819 шт.

«Большинство напорных ГТС, на которых возможно возникновение гидродинамических аварий, имеют значительный уровень износа — в среднем порядка 50%», — говорит руководитель группы безопасности и риска АО «ДАР/ВОДГЕО» Наталья Сенаторова.

Основные причины выхода из строя гидросооружений, как заявляет директор ООО «Эпрон Плюс» Арсений Кебец, — это погодные явления (например, шторм), несвоевременное обслуживание, коррозия, вибрация гидроагрегатов и в целом естественный износ конструкций с течением времени. 

Кроме того, по мнению Натальи Сенаторовой, неудовлетворительное состояние гидротехнических сооружений происходит из-за низкого качества организации их эксплуатации. Это связано с рядом причин: недостаточной квалификацией или отсутствием лиц, ответственных за безопасную эксплуатацию; нерегулярным мониторингом безопасности; несвоевременным проведением ремонтно-профилактических работ; в целом формальным отношением к выполнению требований законодательства в области безопасности ГТС.

При этом необходимо отметить, что для владельцев небольших ГТС зачастую организация их безопасной эксплуатации может быть непосильной задачей. Чтобы выполнить все законодательные и нормативные требования, необходимы определённые финансовые затраты на разработку эксплуатационных документов, создание резервов для ликвидации аварии, страхование гражданской ответственности, повышение квалификации и аттестация сотрудников и т. д.

Как правило, достаточными финансовыми, кадровыми и ресурсными возможностями для обеспечения безопасной эксплуатации обладают только крупные и средние организации, эксплуатирующие ГТС I-III классов.

Однако в большинстве случаев ситуация совершенно иная. Обычно среднестатистическое сельское муниципальное образование, получившее на баланс «нагрузку» в виде водооградительного вала, построенного хозспособом в середине XX века, впервые сталкивается с необходимостью обеспечения безопасности гидротехнического сооружения только после проверки и предписания надзорных органов. При этом эксплуатирующая организация не имеет ни достаточной квалификации сотрудников, ни проектной, ни эксплуатационной документации, ни необходимых денежных средств в бюджете.

До сих пор высок процент бесхозяйных ГТС: из общего количества поднадзорных Ростехнадзору — 13% (по состоянию на 2018 г.). Основная проблема для подобных ГТС (муниципальных и бесхозяйных) — недостаточное финансирование их эксплуатации, что само собой не может решиться. Таким образом, огромное количество ГТС в России эксплуатируют без должного контроля, ремонтов и реконструкции, поэтому такие сооружения — потенциальные источники аварийных ситуаций.

«Факторы, приводящие к аварии — ошибки изыскателей, проектировщиков, нарушение технологии производства работ, неправильная эксплуатация и отсутствие периодического обслуживания. Также возможны нерасчётные нагрузки на сооружения, так как все ГТС в зависимости от категории проектируют на нагрузки определённой обеспеченности. Бывает так, что нагрузки превышают расчётные, и сооружение переходит в неработоспособное или аварийное состояние.

При этом в соответствии с нормативными требованиями все сооружения ГТС 1-3 классов должны оснащать контрольно-измерительной аппаратурой (КИА). По полученным данным необходимо контролировать соответствие показателей проектным параметрам и критериям безопасности», — рассказывает руководитель отдела гидротехнического строительства АО «ДАР/ВОДГЕО» Игорь Кокк.

«Основные этапы любого строительства, в том числе ГТС, — это инженерные изыскания, проектирование, строительство, ввод в эксплуатацию. При возникновении необходимости выполняют реконструкцию, капитальный ремонт, техническое перевооружение. Эти работы следует выполнять после комплексного обследования сооружений», — заявляет Игорь Кокк.

Среди видов ремонта гидротехнических сооружений различают прежде всего текущий (исправление дефектов отдельных частей сооружений, устранение мелких повреждений) и капитальный (устранение крупных и серьёзных неполадок — деформация подпорных стенок, фильтрация с выносом грунта и т. п). Говоря более детально, объясним, что, например, прогнившие верхние части деревянных сооружений заменяют новыми, просадки грунта за стенами заделывают песчано-глинистым грунтом с уплотнением, фильтрацию через шпунтовые ряды и стенки устраняют конопаткой и просмолкой паклей. Повреждения наружных поверхностей бетонных сооружений устраняют укладкой нового слоя бетона или штукатуркой. Глубокие трещины уплотняют цементацией. Кроме того, восстанавливают откосы и верха плотин и их крепления, ремонтируют дренаж и т. п. Капитальный ремонт проводят в среднем через 5-12 лет. Текущий ремонт проводят ежегодно в зависимости от состояния сооружения.

«Технику используют абсолютно любую. Всё зависит от конкретной задачи, типа сооружения, возможности подъездов и других условий. Если строительство выполняют с суши, то могут применять технику ту же, что и при производстве ПГС. Если с воды — это плавкраны с необходимым навесным оборудованием, земснаряды и т. д.», — считает Игорь Кокк.

Если говорить про шпунтирование, то, по словам директора ООО «ГидроЭкоСтрой» Владимира Кудрявцева, производят его только специальным оборудованием — вибропогружателем. Сейчас на рынке такого оборудования присутствуют в основном немецкие, американские и французские представители.

«Конечно, и компьютерная техника для гидросооружений не стоит на месте. Так, для ремонта появились ультразвуковые сканеры. Гидрографию также развивают. Можно уже сделать скан под водой», — делится Арсений Кебец.

«Со времён СССР изменили нормативную документацию, прежде всего ту, которая касается состава проекта (Постановление №87 от 16.02.2008 г.). Соответственно, изменились требования к проектной документации, в том числе по строительству, реконструкции и ремонту гидротехнических сооружений.

Значительно ужесточили требования по экологии, ввели новые разделы проектной документации, такие как «Мероприятия по обеспечению соблюдения требований энергетической эффективности и требований оснащённости зданий, строений и сооружений приборами учета используемых энергетических ресурсов», «Требования к обеспечению безопасной эксплуатации объектов капитального строительства», «Мероприятия по обеспечению доступа инвалидов», «Перечень мероприятий по гражданской обороне, мероприятий по предупреждению чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера при проектировании объектов капитального строительства» и др.», — говорит главный инженер проекта АО «ДАР/ВОДГЕО» Лариса Рожкова.

«Основные нормы по проектированию и строительству в сравнении с тем, что были в Советском Союзе, прошли лишь актуализацию. До сих пор большинство опытных гидротехников используют в своей работе типовые проекты, разработанные во второй половине прошлого века. Ужесточились нормы в области природоохранных мероприятий. Например, для строительства любого ГТС необходимо выполнять расчёты ущерба водно-биологическим ресурсам и производить компенсационные мероприятия (выпуск мальков рыб того вида, которому нанесён ущерб). Для ремонта усовершенствовали смеси, в которых стали использовать полимерные добавки, а также материалы с проникающей гидроизоляцией и так далее», — говорит Игорь Кокк.

Если говорить про нововведения за последние годы, то, по мнению Арсения Кебеца, изменили требования больше к закупкам, а не к сооружениям.

Тем не менее, уже с 1 января 2021 г. вступают в силу новые критерии классификации гидротехнических сооружений в зависимости от их высоты и типа грунта оснований, их назначения и условий эксплуатации, а также от максимального напора на водоподпорное сооружение и последствий возможных гидродинамических аварий.

В последнее время при строительстве ГТС применяют огромное количество геосинтетических и полимерных материалов, как говорит Игорь Кокк. Но основным материалом традиционно выступает гидротехнический бетон с повышенной водонепроницаемостью.

Например, для берегоукрепления используют объёмные георешётки, противоэрозионные маты со всевозможными наполнителями (щебень с вяжущими материалами, полиамидные нити и т. д.). При невысоких скоростях течения воды применяют габионные конструкции (камень, уложенный в сетки). Данное решение вполне может конкурировать с классическими бетонными сооружениями. В качестве ограждающих конструкций чаще стали использовать композитные или ПВХ-шпунты, которые являются аналогом стальных. Современные материалы по многим параметрам превосходят традиционные. Они имеют высокую устойчивость к коррозии и УФ-излучению. Но применение тех или иных видов материалов определяют при проектировании.

«Используют материалы из поливинилхлорида, а также металлических хунт корытообразных или Z-образных форм, где самое главное — это замки на их концах. Через них вода при первоначальном прохождении несет частички грунта, таким образом получается герметичная стенка», — считает Владимир Кудрявцев.

«Компании по производству материалов для гидросооружений в основном зарубежные, у которых есть свои филиалы в России. Это в первую очередь Германия и Австрия», — утверждает Арсений Кебец.

В настоящее время существует большое количество материалов и технологий для ремонта, защиты и гидроизоляции бетонных и железобетонных конструкций, однако выбор оптимальных для каждого конкретного случая — сложный и многофакторный процесс, зависящий от множества условий.