Плотины нескольких ГЭС РусГидро помимо функций, необходимых для выработки электроэнергии, предназначены для движения транспорта. А по четырем из них проходят железнодорожные пути с соответствующей инфраструктурой, собственником которой выступает РЖД. Регулярное движение товарных и пассажирских поездов — один из значимых внешних факторов, влияющих на состояние конструкций гидротехнических сооружений (ГТС).
Повышение надежности и безопасности гидротехнических сооружений холдинга, по которым осуществляются железнодорожные перевозки, стало основной задачей НИОКР, успешно реализованных специалистами филиала "Института Гидропроект" — НИИЭС. Обширные исследования охватили четыре объекта — Волжскую, Жигулевскую, Саратовскую и Камскую ГЭС.
Инженеры разработали типовой проект автоматизированной системы контроля состояния гидротехнических сооружений (АСКС ГТС), предназначенный для определения скоростного режима и техногенных динамических нагрузок от железнодорожного транспорта на ГТС. С помощью специального оборудования и датчиков в автоматическом режиме фиксируются данные о скорости составов и нагрузках на ГТС, после чего сведения в системе по прошлым и текущим замерам обрабатываются с помощью нейросетевых технологий и дается оценка степени воздействия на ГТС.
"В рамках исследований широко применялись современные технологии кластерного анализа результатов измерений, получено пространственное отображение динамической нагрузки по глубине и в зависимости от расстояния до источника воздействий, — рассказывает главный инженер по оборудованию и ГТС филиала "Института Гидропроект" — НИИЭС Антон Антонов. — Это позволяет дополнять и расширять сведения о практически любых техногенных динамических нагрузках на ГТС. Данный подход справедлив не только для воздействий от железнодорожных составов, но и от различных циклических нагрузок — например, от оборудования для демонтажных работ".
По итогам исследований подготовлены рекомендации для повышения безопасности энергообъектов, часть из них уже реализована. "В соответствии с рекомендациями первых этапов НИОКР специалисты РЖД выполнили комплексную реконструкцию и ремонт железнодорожных путей, — говорит Антон Антонов. — К примеру, на Камской ГЭС в 2022-2023 годы восстановлена вторая нитка железнодорожного пути. Повторные исследования по разработанной нами методике позволили определить оптимальные скоростные режимы при различных сочетаниях нагрузок".
