1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

    
    1.1. Под режимом подземных вод понимается процесс изменения уровня, расхода, температуры и химического состава подземных вод во времени и пространстве. Различаются естественный и нарушенный (искусственный) режимы подземных вод.
    
    Естественным режимом считается такой, который обусловлен воздействием природных факторов: климатических, геоморфологических, гидрологических, гидрогеологических.
    
    Нарушенный режим формируется под влиянием искусственных (техногенных) факторов: водопонижения в период строительства, планировки и застройки территории, утечек воды из коммуникаций и производственных емкостей, влияния создаваемых плотин, каналов, водохранилищ, других водоемов и т.п.
    
    1.2. Для тепловых электростанций характерна высокая насыщенность территории водонесущими коммуникациями, неисправность которых приводит к значительным утечкам воды и, как следствие, к повышению уровня подземных вод и подтоплению подземных частей зданий и сооружений. Ухудшению гидрогеологической обстановки способствуют и такие факторы, как усиление дополнительной инфильтрации в грунт атмосферных осадков и утечек из-за нарушения условий поверхностного стока, связанного с планировкой и застройкой территории.
    
    1.3. Повышение уровней подземных вод в процессе строительства и эксплуатации тепловых электростанций приводит к ухудшению несущей способности грунтов, что вызывает деформации зданий и сооружений. Это предопределяет необходимость контроля за режимом подземных вод в строительный и эксплуатационный периоды.
    
    1.4. Задачами наблюдений за режимом подземных вод на тепловых электростанциях являются:
    
    1.4.1. Выяснение условий формирования естественного режима подземных вод (до постройки сооружений), уточнение гидрогеологических условий в районе водопонизительных работ в период строительства.
    
    1.4.2. Прослеживание динамики уровней, температуры и химического состава подземных вод во времени.
    
    1.4.3. Выявление взаимовлияния и взаимосвязи водоносных горизонтов друг с другом и с поверхностными водами.
    
    1.4.4. Оценка характера и динамики взаимовлияния зданий, сооружений тепловых электростанций и подземных вод, в том числе: масштабов и причин обводнения грунтов и подтопления территории; агрессивности подземных вод к бетонным и металлическим конструкциям; загрязнения подземных вод под влиянием эксплуатации электростанций.
    

    1.4.5. Разработка рекомендаций по использованию результатов наблюдений за режимом подземных вод для организации технического обслуживания и ремонта зданий, сооружений подземных водонесущих коммуникаций и технологического оборудования.
    
    1.5. Контроль за режимом подземных вод производится на промплощадках, площадках гидротехнических сооружений, золо- и шламоотвалов по наблюдательным скважинам (пьезометрам), оборудованным на все водоносные горизонты, которые влияют на условия строительства и эксплуатации зданий и сооружений или подвергаются их воздействию. Контроль за режимом поверхностных вод, используемый для оценки их взаимовлияния и взаимосвязи с подземными водами, выполняется по водомерным постам, устанавливаемым на водоемах и водотоках.
    
    1.6. Режимные наблюдения организуются до начала возведения тепловой электростанции и продолжаются в процессе ее строительства и эксплуатации. Период наблюдений до начала строительства должен составлять не менее одного гидрологического года.
    
    1.7. Контроль за режимом подземных вод до начала строительства осуществляет организация, разрабатывающая проект тепловой электростанции. Одновременно с проектами первоочередных строительных работ она разрабатывает проект организации гидрогеологических режимных наблюдений. При разработке проекта учитываются требования Правил технической эксплуатации [27], настоящих Методических указаний, а также специфика местных техноприродных условий. Затраты по контролю за режимом подземных вод включаются в сметную стоимость строительства.
    
    1.8. Наблюдения за режимом подземных вод осуществляются специальной гидрологической службой (специалистом), действующей в составе дирекции тепловой электростанции в строительный период и в процессе эксплуатации. Гидрогеологическая служба систематически производит обобщение результатов наблюдений в целях выявления изменения гидрогеологической обстановки на промплощадке, ее влияния на здания и сооружения и использования материалов наблюдений для технического обслуживания и ремонта подземных частей сооружений тепловой электростанции.
    
    При необходимости к работам по обобщению результатов режимных наблюдений и разработке рекомендаций привлекаются специализированные организации системы РАО "ЕЭС России" или Минтопэнерго Российской Федерации.
    
    1.9. Акционерное общество энергетики и электрификации производит оперативный контроль за деятельностью гидрогеологической службы тепловой электростанции.
    
    1.10. Генеральная проектная организация осуществляет авторский надзор за гидрогеологическими режимными наблюдениями в процессе строительства и эксплуатации тепловых электростанций. По результатам режимных наблюдений при необходимости производится корректировка проектов зданий и сооружений тепловых электростанций.
    
    1.11. На каждой тепловой электростанции разрабатывается инструкция по контролю за режимом подземных вод с учетом местных техноприродных условий и требований настоящих Методических указаний.
    
    

2. ОРГАНИЗАЦИЯ СТАЦИОНАРНОЙ СЕТИ

    
    2.1. Для определения состава и местоположения сети наблюдательных скважин производятся отбор, систематизация и анализ архивных материалов изысканий (инженерно-геологических, гидрологических, топографических), проведенных на участке тепловой электростанции, а также натурное обследование участка. Скважины стационарной сети проектируются с учетом геологического строения, гидрогеологических условий и размеров территории тепловых электростанций, а также с учетом назначения и компоновки зданий и сооружений.
    
    2.2. При размещении скважин и определении их количества учитывается следующее:
    
    2.2.1. Скважины следует рассредотачивать по всей территории и располагать по поперечникам, чтобы по результатам режимных наблюдений можно было построить гидрогеологические разрезы.
    
    2.2.2. Для выяснения условий формирования подземных вод часть скважин должна располагаться в областях их питания и дренирования (разгрузки), в том числе в местах возможных утечек производственных вод (градирни, бассейны накопителей отходов, насосные станции, мазутохранилища, главный корпус, здания водоподготовки и др.). Скважины устанавливаются вокруг этих объектов (рис.1 и 2).
    
    

Рис.1. План размещения скважин на промплощадке тепловой электростанции:

1 - главный корпус; 2 - ВПУ; 3 - насосная станция; 4 - градирни; 5 - дымовые трубы;
6 - масло- и мазутохозяйство; 7 - шламонакопители;
- скважины, установленные на первый от поверхности водоносный горизонт;
- парные скважины, установленные на первый и второй водоносные горизонты;
- парные скважины, установленные на первый

Рис.2. Схематический геолого-гидрогеологический разрез I:

2, 3, 6, и 7 - сооружения (см. рис.1);  - скважина и интервал установки фильтра;
- суглинки; - пески; - глины; - известняки; - шламовый осадок;
- уровень подземных вод первого от поверхности водоносного горизонта (в покровных суглинках);
- уровень подземных вод второго от поверхности водоносного горизонта (в песках);
 - уровень подземных вод третьего от поверхности водоносного горизонта (в известняках)

    
    
    2.2.3. Если источники питания подземных вод находятся вне территории тепловой электростанции, то часть скважин размещается между объектами электростанции и этими источниками для оценки влияния последних на гидрогеологические и гидрохимические условия территории.
    
    2.2.4. Наблюдательные скважины устанавливаются на два или три водоносных горизонта.
    
    Наибольшее количество скважин оборудуется на первый от поверхности водоносный горизонт, грунтовые воды которого оказывают непосредственное влияние на подземные части зданий и сооружений (подтопление, агрессивное воздействие) и сами подвергаются воздействию объектов тепловой электростанции (загрязнение, повышение уровней и температуры).
    
    Скважины на второй и третий водоносные горизонты устанавливаются для оценки их взаимовлияния в период строительства и эксплуатации с объектами тепловой электростанции и грунтовыми водами первого от поверхности водоносного горизонта (подтопление, дренирующее воздействие, загрязнение).
    
    Установка скважин на нижние горизонты становится также обязательной, если подземные воды этих горизонтов служат источниками хозяйственно-питьевого водоснабжения.
    
    2.3. Количество наблюдательных скважин на промплощадках определяется с учетом вышеприведенных требований, а также местных техноприродных условий. Опыт многолетних режимных наблюдений на промплощадках тепловых электростанций II и III категорий (мощность от 250 до 1500 кВт) показал, что количество скважин варьируется от 25 до 80 при площади территории от 30 до 100 га, т.е. на 1 га приходится по 0,6-1,7 скважины. Из них 70-90% установлено на первый от поверхности водоносный горизонт, а остальные - на второй и третий, в том числе на третий горизонт - единичные скважины, по 1-3 на каждой промплощадке.
    
    Формирование сети наблюдательных скважин производится поэтапно: в начале строительства тепловой электростанции сеть составляет примерно половину общего количества скважин; в процессе эксплуатации производится сгущение сети в местах ухудшения гидрогеологической обстановки, в частности на участках подтопления территории и развития подземных вод с агрессивными свойствами.
    
    2.4. Размещение скважин режимной сети на участках гидротехнических сооружений тепловых электростанций принимается в соответствии с рекомендациями [33].
    
    2.5. Создание сети наблюдательных скважин должно предусматриваться в генеральном плане строительства с учетом того, чтобы они не мешали производству строительных работ и были сохранены для наблюдений в процессе эксплуатации. В случае уничтожения скважины должны быть восстановлены.
    
    2.6. Бурение для установки скважин должно сопровождаться геологической документацией, в том числе послойным описанием литологии грунтов, наблюдениями за появлением уровней подземных вод, отбором проб грунта для определения физических свойств и воды на исследование химического состава. По данным геологической документации скважин уточняется конструкция пьезометра, в частности длина и интервал установки фильтра, грансостав фильтровой обсыпки и др. При этом следует руководствоваться рекомендациями [20], [21] и настоящих Методических указаний.
    
    2.7. Наблюдательная скважина состоит из фильтровой колонны труб, затрубной обсыпки фильтра, кондуктора и ограждения (рис.3).
    
    

Рис.3. Конструкция наблюдательной скважины:

1 - надфильтровая глухая труба; 2 - фильтр - перфорированная труба; 3 - сетка фильтра; 4 - отстойник;
5 - кондуктор; 6 - крышка; 7 - ограждение; 8 - бетонный оголовок; 9 - обсыпка из песка;
10 - глиняный замок; - уровень подземных вод; - бетон;
- суглинок

    
    
    2.7.1. Фильтровая колонна состоит из фильтра, отстойника и надфильтровой глухой трубы. Для изготовления колонны используются трубы диаметром 73-108 мм. Меньшие диаметры не рекомендуются из-за невозможности использования оборудования, применяемого при прокачке скважин, и из-за уменьшения сроков их эксплуатации, связанного с заилением фильтров, трудностью их чистки и ремонта.
    
    2.7.2. Фильтр представляет собой перфорированную трубу со скважностью 15-20%, обернутую сеткой и обсыпанную по внешней поверхности песком или гравием. Длина фильтра 2-3 м, отстойника - 1 м. Материал обсыпки выбирается в соответствии с рекомендациями [21] и [30]. Для сыпучих и связных водоносных пород средний диаметр материала обсыпки должен быть в 8-12 раз больше среднего диаметра породы в интервале установки фильтра. Для суглинков в качестве фильтровой обсыпки применяются чистые мелко- и среднезернистые пески, а для песков - обсыпка из гравия. Толщина обсыпки делается не менее 50 мм. С учетом этого диаметр бурения скважин составляет 219-273 мм. По высоте скважины обсыпка устраивается в интервале от низа отстойника до отметки на 2 м выше верха фильтра. На практике чаще всего обсыпается вся фильтровая колонна скважины - от забоя до глиняного замка.
    
    2.7.3. При установке наблюдательной скважины на второй и третий от поверхности водоносные горизонты изоляция между горизонтами обеспечивается с помощью пенькового сальника, разжимаемого колонной труб, а также с помощью заливки в затрубное пространство над сальником глинистого или глинисто-цементного раствора.
    
    2.7.4. Наземная часть наблюдательных скважин оборудуется кондуктором из труб диаметром 150-168 мм высотой 1-1,2 м, нижняя часть которого закрепляется бетонным оголовком, а верхняя имеет крышку с замком. Для предохранения скважины от просачивания по затрубному пространству дождевых и талых вод под бетонным оголовком устраивается глиняный замок толщиной 0,3-0,5 и диаметром 0,7-0,8 м.
    
    2.8. После установки наблюдательной скважины производится прокачка фильтра от глинистых частиц путем кратковременной откачки (оттартовки) воды с помощью насоса или желонки. После окончания прокачки проводятся наблюдения за восстановлением уровня в скважине до статического.
    
    2.9. На каждую скважину составляется паспорт (форму и пример заполнения см. в приложении 1), в котором указываются ее координаты (в строительной сетке), абсолютные отметки устья скважины и верха кондуктора, геологический разрез, сведения о подземных водах, данные о грансоставе и физических свойствах грунтов, химическом составе подземных вод, конструкции наблюдательной скважины, дата ее установки. В процессе эксплуатации паспорт пополняется данными о нивелировках скважины, изменениях в ее конструкции и наземном оборудовании, чистках и ремонте скважины, отборах проб воды на химический анализ.
    
    2.10. Для оценки взаимовлияния поверхностных и подземных вод на всех водоемах и водотоках территории тепловой электростанции устанавливаются водомерные посты, состоящие из 2-4 трубчатых свай высотой 0,7- 1,0 м. Сваи устраиваются на разных высотах относительно уреза воды и размещаются таким образом, чтобы можно было контролировать изменение уровня воды в водоеме (водотоке). С помощью инструмента определяется абсолютная отметка верха каждой сваи.
    
    

3. ПРОИЗВОДСТВО И ДОКУМЕНТАЦИЯ РЕЖИМНЫХ НАБЛЮДЕНИЙ

    
    3.1. Контроль за режимом подземных вод включает наблюдения за уровнем, температурой и химическим составом воды.
    
    3.2. С помощью наблюдений выявляется влияние на режим подземных вод следующих факторов:
    
    3.2.1. Строительства и эксплуатации зданий и сооружений электростанции.
    
    3.2.2. Внешних техногенных факторов.
    
    3.2.3. Поверхностных водоемов на территории электростанции и вблизи нее.
    
    3.2.4. Сезонных, годовых и многолетних изменений климата.
    
    3.3. Уровни подземных вод в наблюдательной скважине измеряются в межень не реже 1 раза в месяц, а в весеннее время и периоды интенсивных и затяжных дождей - не реже 1 раза в 7-10 дн. Частота наблюдений увеличивается также во время активного влияния на уровни подземных вод техногенных факторов, например аварийных утечек воды из коммуникаций, проведения дренажных мероприятий и др. Учащенные наблюдения уровней в таких случаях производятся в скважинах, расположенных в зоне влияния техногенного фактора.
    
    В карстовых зонах и в случае просадочных грунтов контроль за режимом подземных вод должен быть организован по специальным программам по согласованию с генеральной проектной организацией.
    
    3.4. Очередные измерения уровней выполняются по всей сети наблюдательных скважин на территории тепловой электростанции в течение одного дня, в крайнем случае - двух дней.
    
    3.5. Уровень воды в скважине измеряется от верха трубы наземной части скважины. Для измерения используются электрические уровнемеры или рулетки со стальной лентой и хлопушкой на конце. Глубина уровня при измерении электроуровнемером фиксируется по отклонению стрелки на шкале индикатора, а при измерении рулеткой - по хлопку в момент удара хлопушки о поверхность воды в скважине. Измерение уровня производится два раза подряд: если второй раз получается другой результат, то двукратное измерение повторяется снова. Точность измерения уровня указанными приборами составляет 1-3 см в зависимости от глубины его залегания.
    
    Результаты измерений заносятся в полевой журнал (форму и пример заполнения см. в приложении 2), в котором уровни воды вычисляются с учетом поправок измерительного инструмента и высоты наземной части скважины. Затем данные наблюдений в глубинах и абсолютных отметках заносятся в таблицу измерений уровней грунтовых вод (форму и пример заполнения см. в приложении 3) и на графики колебания уровней (рис.4). Составление таблиц и графиков необходимо для контроля правильности измерений и слежения за динамикой уровней в ходе наблюдений.
    
    

Рис.4. Типовые графики колебания уровней и температуры подземных вод:

- скважины N  5 и 25, установленные в четвертичных суглинках; на уровни подземных вод влияют
весеннее снеготаяние (В) и утечки из коммуникаций (У); - скважина N 6, установленная на второй
водоносный горизонт, в неогеновых песках; влияния утечек и снеготаяния не выявляется;
 - атмосферные осадки;   - температура подземных вод в скважине N  25;
- среднесуточная температура воздуха

    
    
    3.6. Измерения уровней воды в поверхностных водоемах и водотоках на территории тепловой электростанции по водомерным постам производятся одновременно с измерениями уровней подземных вод в скважинах и с той же частотой. Уровень воды в водоеме измеряется от верха свай или других точек с помощью металлической рулетки или рейки, имеющей сантиметровые деления. Точность измерения ±2 см.
    
    3.7. Температура подземных вод определяется с помощью "ленивого" или другого термометра, опускаемого в скважину на металлической рулетке или тросе на глубину 1-2 см ниже уровня воды. Время выдерживания термометра в воде определяется в процессе режимных наблюдений. В зависимости от чувствительности термометра оно варьирует от 5 до 15 мин. Отсчет по термометру берется сразу после его подъема с погрешностью до 0,5 °С.
    
    Измерения температуры выполняются одновременно с измерением уровня грунтовых вод не реже 4 раз в год (по сезонам). В отдельных случаях производятся учащенные измерения температуры, например при внезапном повышении уровней подземных вод, вызванном утечками производственных вод. В этих случаях контроль за температурой подземных вод помогает установить источник утечек.
    
    Одновременно с температурой подземных вод измеряется температура воды в поверхностных водоемах на территории тепловой электростанции и температура воздуха. При необходимости (в случае больших утечек воды) измеряется также температура воды в водонесущих коммуникациях в зоне утечек.
    
    Результаты измерений температуры заносятся в полевой журнал (см. приложение 2), затем в специальную таблицу (форму и пример заполнения см. в приложении 4) и наносятся на графики (см. рис.4).
    
    3.8. Для выявления зависимости режима подземных вод от климатических факторов на тепловой электростанции должны быть данные по температуре воздуха (ежедневные значения) и атмосферным осадкам (суммы за каждый месяц). Эти данные предоставляются органами Росгидромета либо определяются путем организации наблюдений собственными силами.
    
    3.9. Контроль за химическим составом подземных вод по наблюдательным скважинам производится в целях выяснения влияния подземных вод на подземные части зданий и сооружений (агрессивность к бетонным и металлическим конструкциям) и изменение физико-механических свойств грунтов оснований, а также влияния тепловой электростанции на санитарное состояние подземных водоносных горизонтов.
    

    На крупных накопителях отходов и других возможных источниках подтопления (золошлакоотвалах, шламоотвалах, водоподготовительных установках, мазутохранилищах и др.) должен быть обеспечен химико-аналитический контроль с периодичностью 1 раз в полгода. Полученные данные анализов должны передаваться территориальной геологической организации.
    
    3.10. Отбор проб из скважин на химический анализ производится два раза в год: в меженный период и весной. При необходимости, например когда нужно проследить влияние отдельных сооружений на химический состав подземных вод, пробы воды отбираются каждый квартал или даже чаще из скважин, расположенных вблизи этих сооружений.
    
    3.11. Перед отбором пробы делается кратковременная откачка воды из наблюдательной скважины. Ее назначение - изъятие загрязненной и застоявшейся воды и вызов притока свежей воды из водоносных горизонтов. Количество откачанной жидкости - 2-3 объема столба воды в скважине. После откачки производится восстановление уровня. Время восстановления обычно составляет от нескольких минут в породах с хорошей водопроницаемостью до 2-3 сут в связных грунтах, отличающихся слабой водоотдачей.
    
    3.12. Проба воды отбирается с помощью водоотборника (батометра) с глубины не менее 1-2 м ниже уровня воды в скважинах и с глубины 0,3-0,5 м в поверхностных водоемах. В исключительных случаях при отсутствии батометра допускается использование желонки для отбора пробы. Извлеченную из скважины воду заливают в бутылки или другие стеклянные или пластмассовые емкости с хорошо подогнанными пробками или крышками. Обязательным условием является чистота водоотборника, посуды и пробок.
    
    3.13. Объем пробы воды должен быть не менее 4 л. Часть пробы объемом около 2 л, предназначенная для выполнения общего химического анализа, отбирается без консервантов. Остальная часть отобранной пробы наливается в пять сосудов, в каждый из которых предварительно помещается консервант. Цель консервации - удержать в  растворе нестойкие компоненты, поскольку химический анализ выполняется не сразу после отбора; пробы должны храниться некоторое время в лаборатории. Для консервации агрессивной углекислоты применяется стандартный порошок карбоната кальция, железа - буферный раствор из уксуснокислого натрия и уксусной кислоты, фенолов - порошок едкого натрия или калия, нефтепродуктов - раствор четыреххлористого углерода, сероводорода - раствор уксусно-кислого кадмия. Объем сосуда с консервантом для сероводорода равен 100 или 250 мл, а с консервантами остальных указанных компонентов - 500 мл.
    
    Каждая проба отобранной воды сопровождается этикетками (приложение 5), которые прикрепляются к сосудам. Пробы сдаются в химическую лабораторию по ведомости (форму и пример заполнения см. в приложении 6) и до производства анализа хранятся в прохладном помещении.
    

    3.14. Химическими анализами определяются компоненты, необходимые для выявления агрессивного воздействия воды на бетонные и металлические конструкции в соответствии с требованиями государственных стандартов [3], строительных норм и правил [13], а также для выяснения влияния работы тепловых электростанций на санитарное состояние подземных вод в соответствии с требованиями природоохранительного законодательства, санитарных правил и норм [6]-[9]. Перечень обязательных определяемых химических компонентов приведен в приложении 7. При необходимости определяются дополнительно и другие компоненты, предусмотренные [7]-[9], например в случае, если ниже тепловой электростанции по течению потока подземных вод имеется подземный водозабор, используемый для хозяйственно-питьевого водоснабжения.
    
    3.15. Химический анализ проводится по методикам, установленным действующими нормативными документами (см. приложение 7).
    
    3.16. По результатам химического анализа вычисляется содержание ионов (мг/л; мг-экв/л; %-экв). Сумма анионов и катионов в отдельности должна составлять 100%-экв.
    
    Результат каждого анализа заносится на карточку химического анализа воды (приложение 8).
    
    

4. КОНТРОЛЬ ЗА РАБОТОЙ И РЕМОНТ СКВАЖИН СТАЦИОНАРНОЙ СЕТИ

    
    4.1. Результаты гидрогеологических наблюдений достоверны и ценны только в том случае, если наблюдательная сеть, измерительная аппаратура и приборы в полной исправности. Это зависит от своевременного выполнения работ по техническому обслуживанию и ремонту скважин и водомерных постов.
    
    4.2. Проверка работоспособности наблюдательных скважин производится 2 раза в год. Для этого делается контрольный промер глубины дна отстойника фильтра (форму и пример заполнения полевого журнала см. в приложении 9), который сопоставляется с результатом аналогичного промера, произведенного сразу после установки скважины. По разнице в глубине дна определяются наличие и степень засорения отстойника и фильтра песком и илом.
    
    Если контрольный промер дна скважины покажет наличие засоренности, производится его чистка путем кратковременной откачки (оттартовки) воды с помощью желонки - небольшой трубы длиной от 0,5 до 1,5 м с шаровым обратным клапаном у дна и ушком вверху трубы, утроенным для крепления троса. Желонка опускается на максимально возможную глубину, после чего производится ее дву- или трехкратный подъем и спуск в пределах нижней части пьезометра для взбалтывания песка и ила в воде, а затем желонка поднимается на земную поверхность и из нее выливается вода со взвешенными в ней частицами грунта. Для полной очистки пьезометра нужно оттартать 2-3 объема находящейся в нем воды. После окончания оттартовки производится повторный промер глубины дна отстойника для проверки качества чистки. В случае если чистка не дала нужного эффекта, делается повторная оттартовка 2-3 объемов воды, после чего снова измеряется глубина скважины. Данные по оттартовке заносятся в таблицу (форму и пример заполнения см. в приложении 10).
    
    4.3. Проверка работоспособности наблюдательных скважин, установленных в сухих, необводненных грунтах, производится путем налива воды в скважину и слежения за ее снижающимся уровнем. Установка скважин в сухие грунты практикуется на многих тепловых электростанциях для выделения обводненных зон и прослеживания их динамики на территории ТЭС.
    
    4.4. Контрольная нивелировка скважин производится один раз в год для проверки высотного положения "точки нуля" в связи с возможными осадками или наклоном труб-кондукторов. При нивелировке определяются абсолютные отметки устья скважины (земли) и верха трубы, от которого производятся измерения уровней. Результаты нивелировки сравниваются с данными предыдущей высотной привязки.
    

    4.5. Для поддержания в рабочем состоянии наблюдательной сети два раза в год проводится ее детальный осмотр с составлением акта обследования сети. В соответствии с актом определяются объем и виды текущего и капитального ремонта скважин и водомерных постов.
    
    4.6. К текущему ремонту относятся покраска кондукторов и ограждений, ремонт и замена замков и крышек, восстановление надписей нумерации наблюдательных точек, чистка фильтровых колонн от ила и песка. Капитальный ремонт включает в себя замену бетонных оголовков, кондукторов и ограждений, восстановление уничтоженных скважин и водомерных постов, в том числе перебурку скважин, забивку новых свай водопостов.
    
    4.7. Ежегодно после выполнения ремонта составляется перечень работ по техническому обслуживанию наблюдательной сети скважин и водомерных постов (форму и пример заполнения см. в приложении 11).
    
    

5. КАМЕРАЛЬНАЯ ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ НАБЛЮДЕНИЙ

    
     5.1. Камеральная обработка результатов наблюдений за режимом подземных вод заключается в составлении таблиц, альбомов, графиков, гидрогеологических разрезов и карт, информационных справок и годовых отчетов. Часть материалов камеральной обработки составляется и пополняется в ходе наблюдений (таблицы, альбомы, графики, информационные справки), а остальные материалы - в конце годового цикла режимных наблюдений, после анализа и систематизации полученных данных.
    
    5.2. Результаты контроля за уровнями воды в наблюдательных скважинах и поверхностных водоемах сразу после измерений заносятся в таблицу (см. приложение 2) и на графики (см. рис.4). В эту же таблицу заносятся данные контрольных измерений глубины фильтровой колонны и дна отстойников. Графики должны охватывать весь период режимных наблюдений начиная с момента установки скважин. Это необходимо для прослеживания динамики уровней во времени и оценки влияния различных факторов (в том числе сооружений тепловой электростанции) на гидрогеологическую обстановку. Одновременно составляются графики колебания уровней воды в поверхностных водоемах и водотоках на территории тепловой электростанции для оценки гидравлической связи поверхностных и подземных вод.
    
    На каждом листе графиков кроме уровней воды показывается температура воздуха и количество месячных атмосферных осадков.
    
    Для большей наглядности изменения уровней в одной и той же точке территории во времени кроме обычных графиков строятся совмещенные графики колебания уровней подземных вод (рис.5).
    

Рис.5. Совмещенные графики колебания уровней подземных вод (по Осипову В.Н.)

Примечание. На уровни подземных вод влияют утечки из коммуникаций (У) и весеннее снеготаяние (В)

    
    
    5.3. Зеркало грунтовых вод первого от поверхности водоносного горизонта, изображается в виде карты гидроизогипс, представляющей собой линии равных абсолютных отметок (рис.6). С помощью гидроизогипс определяется направление потока подземных вод, его уклон, места куполовидных поднятий воды, указывающие на наличие сосредоточенной подпитки подземных вод вследствие утечек из коммуникаций или по другим причинам.
    
    

Рис.6. Карта гидроизогипс грунтовых вод в четвертичных суглинках (по состоянию на 14 мая 1997 г.):

- скважина на грунтовые воды в суглинках;   - абсолютные отметки уровня воды в шламонакопителях;
- гидроизогипса в абсолютных отметках (сечение через 1 м); 1-6 - см. рис.1

    
    Сечение гидроизогипс и масштаб карт выбираются в зависимости от уклона потока подземных вод и размеров территории. Наиболее распространенными масштабами карт для промплощадок тепловых электростанций являются 1:100; 1:2000; 1:5000, а сечение гидроизогипс на этих картах - через 0,5 и 1 м.
    
    Ежегодно составляются две карты гидроизогипс: на момент наиболее высокого положения грунтовых вод (обычно после весеннего снеготаяния) и наиболее низкого их положения, в меженный период. Даты максимального и минимального уровней определяются по таблице и графикам колебания уровней грунтовых вод. При необходимости составляются дополнительные карты гидроизогипс, например в случае резкого повышения или понижения уровней грунтовых вод, вызванных природными или техногенными факторами (продолжительные интенсивные дожди, аварийные утечки воды из коммуникаций, дренажные мероприятия).
    
    Кроме карт гидроизогипс составляются карты изолиний глубин залегания грунтовых вод от естественной или планировочной поверхности. Глубины вычисляются как разность между отметками земли и отметками зеркала грунтовых вод при наложении топографического плана на карту гидроизогипс того же масштаба. Сечение изолиний глубин подземных вод выбирается через 0,5 или 1 м. Карта с изолиниями глубин используется для выделения подтопленной территории.
    
    Для локальных участков территории тепловой электростанции, где наблюдается изменение гидрогеологической обстановки вследствие дренажных мероприятий, аварийных утечек и других причин, могут составляться карты изменения уровней грунтовых вод. При этом у скважин на карте показываются абсолютные значения изменений (в метрах): со знаком плюс - в случае повышения уровней и со знаком минус - при понижении уровней по сравнению с уровнями на момент до начала действия фактора, изменившего гидрогеологическую обстановку. Затем проводятся изолинии значений изменения уровней и определяется скорость осушения (обводнения) исследуемого участка.
    
    5.4. При достаточном количестве скважин, оборудованных на второй и третий от поверхности водоносные горизонты, составляются карты гидроизогипс или гидроизопьез подземных вод этих горизонтов (последние - для напорных вод).
    
    5.5. Гидрогеологические разрезы составляются для анализа положения уровней подземных вод по вертикали. На разрезах показываются литология пород и уровни всех водоносных горизонтов, на которые установлены скважины (обычно - до глубины 20-70 м) - см. рис.2. Разрезы охватывают всю территорию тепловой электростанции, протягиваясь вдоль и поперек нее. Количество разрезов зависит от площади территории и составляет обычно от 4-6 до 12-15.
    

    В практике режимных наблюдений на разрезах для наглядности показываются для каждого водоносного горизонта уровни подземных вод: весеннего (максимального) и меженного (минимального) положения.
    
    5.6. По результатам измерений температуры подземных вод составляются таблицы (см. приложение 4), графики (см. рис.4), а также карты гидроизотерм (рис.7). На картах у скважин показывается температура подземных вод (в градусах Цельсия) на день измерения и проводятся линии равных температур (гидроизотермы). Показывается также температура воды в поверхностных водоемах, кроме того, выделяются особым знаком, например штриховкой, зоны повышенной температуры подземных вод, соответствующие об утечках теплых и горячих вод из коммуникаций.
    
    

Рис.7. Карта гидроизотерм грунтовых вод в четвертичных суглинках (по состоянию на 14 мая 1997 г.):

- скважина на грунтовые воды в суглинках; - температура поверхностных вод в шламонакопителе;
  - гидроизотермы (сечение через 2 °С); температурные зоны грунтовых вод:
- менее 10 °С, влияние утечек из коммуникаций отсутствует или оно незначительное;
- 10-16 °С, влияние утечек существенное;
 - более 16 °С, сильное влияние утечек горячих вод; 1-6 - см. рис.1

    
     
    Ежегодно составляются две карты гидроизотерм: на период межени, а также на весенний период, после снеготаяния, когда температура грунтовых вод обычно самая низкая из-за влияния инфильтрующихся талых вод.
    
    5.7. На основании результатов химического анализа подземных вод составляются альбом таблиц, карты и графики химического состава. В альбоме показываются анализы по всем отобранным пробам воды с разделением на водоносные горизонты и выделением проб из поверхностных водоемов (см. приложение 8).
    
    Гидрохимические карты строятся для тех компонентов, которые позволяют оценить взаимовлияние тепловой электростанции и подземных вод, а именно: для компонентов, характеризующих агрессивные свойства подземных вод по отношению к бетону и металлам (хлориды, сульфаты, гидрокарбонаты, аммоний, натрий, магний, агрессивная углекислота, водородный показатель), и компонентов, по которым оценивается влияние тепловой электростанции на санитарное состояние подземных вод (сухой остаток, нитраты, нитриты, фенолы, нефтепродукты, окисляемость, тяжелые металлы и др.).
    
    Для принятия решения о том, по каким именно из перечисленных химических компонентов составлять карты, анализируются данные, приведенные в альбоме химического состава. Карты составляются два раза в год. На рис.8 приведен образец гидрохимической карты, на которой показано содержание сухого остатка.
    

Рис.8. Карта минерализации грунтовых вод (по состоянию на 20 июня 1997 г.):

- скважина на грунтовые воды в суглинках;    - изолинии содержания сухого остатка с
олей в воде (сечение через 1 г/л);  - зона повышенной минерализации грунтовых вод,
превышающей предельно допустимую концентрацию сухого остатка (ПДК=1 г/л)
по ГОСТ 2674-82 и СаНПиН 4630-88; 1-6 - см. рис.1; 7 - склад соли

Примечание. Источниками загрязнения подземных вод являются ВПУ (2) и склад соли (7)

    
    
    5.8. Результаты камеральной обработки материалов режимных наблюдений обобщаются в виде информационных справок и годовых отчетов.
    
    5.9. Информационная справка, составляемая один раз в квартал в произвольной форме, содержит информацию о состоянии сети скважин и водомерных постов, проделанной работе по техническому обслуживанию сети (чистка и ремонт скважин, отбор проб, нивелировка, химические анализы, режимные наблюдения и др.), об аномалиях в гидрогеологической обстановке и вызвавших их причинах (например, аварийные утечки воды) и содержит рекомендации по сохранности сети скважин и нормализации гидрогеологической обстановки. При необходимости информационная справка сопровождается приложениями в виде таблиц выполненных работ, карт и графиков, характеризующих изменение гидрогеологической обстановки на территории.
    
    5.10. Годовой отчет о контроле за режимом подземных вод в первый год наблюдений состоит из следующих разделов.
    
    Введение. Приводятся краткие сведения о тепловой электростанции (мощность, площадь территории, состав сооружений, годы строительства и ввода в эксплуатацию). Дается сжатая характеристика проведенных режимных наблюдений по скважинам (начало наблюдений, состав сети, методика). Указываются задачи наблюдений в отчетный год, виды и объемы работ, состав исполнителей.
         
    Раздел 1. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ТЕРРИТОРИИ. Приводятся характеристики рельефа, геоморфологических условий, стратиграфии и литологии грунтов, физико-геологических процессов и их влияния на работу тепловой электростанции. Описываются водоносные горизонты, на которые установлена наблюдательная сеть, условия их питания и дренирования (разгрузки), мощность и площадное распространение горизонтов, взаимосвязь их друг с другом и с поверхностными водами; данные о динамике уровней, температуры, химического состава воды с начала наблюдений, в том числе за отчетный период.
    
    Раздел 2. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВОД НА ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ТЕПЛОВОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ. Приводятся сведения о подтоплении территории и конкретных объектов грунтовыми водами и об их агрессивных свойствах по отношению к подземным конструкциям. Показывается динамика этих процессов с начала режимных наблюдений. Даются рекомендации по использованию материалов наблюдений для технического обслуживания и ремонта подземных частей зданий и сооружений.
    
    Раздел 3. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ТЕПЛОВОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ НА САНИТАРНОЕ СОСТОЯНИЕ ПОДЗЕМНЫХ ВОД НА ЕЕ ТЕРРИТОРИИ. Дается сравнение химического состава подземных вод с фоновым химическим составом и с требованиями санитарных норм и правил, оценивается влияние внешних факторов и самой тепловой электростанции на подземные воды, даются рекомендации по обеспечению нормативов качества подземной водной среды.
    
    Заключение. Делаются выводы о состоянии наблюдательной сети, гидрогеологической обстановке на территории и взаимовлиянии тепловой электростанции и подземных вод, даются рекомендации по использованию материалов режимных наблюдений для организации технического обслуживания и ремонта подземных частей зданий, сооружений, а также для обеспечения санитарных нормативов подземных вод на территории тепловой электростанции.
    
    При необходимости (например, в случае, если промплощадка сложена просадочными грунтами или находится в карстовой зоне) в состав отчета включается раздел об оценке влияния подземных вод на осадки фундаментов и деформации конструкций зданий и сооружений с использованием для этой оценки материалов геодезических наблюдений на тепловой электростанции.
    
    К отчету прилагаются: схема расположения скважин и водомерных постов, карты гидроизогипс и гидроизотерм, гидрохимические карты, характерные гидрогеологические разрезы, альбомы таблиц, графики колебания уровней, температуры, химического состава. При необходимости прикладываются другие чертежи, например карты литологии четвертичных отложений и кровли коренных пород, колонки наблюдательных скважин, альбом физико-механических свойств грунтов.
    
    

6. КРИТЕРИИ ПОДТОПЛЕНИЯ ТЕРРИТОРИИ ПОДЗЕМНЫМИ ВОДАМИ И ОЦЕНКА
ИХ АГРЕССИВНОСТИ К МЕТАЛЛИЧЕСКИМ И БЕТОННЫМ КОНСТРУКЦИЯМ

    
    6.1. В соответствии со СНиП 2.01.15-90 [11], "подтопление территорий - это комплексный процесс, проявляющийся под действием техногенных и частично естественных факторов, при котором вследствие нарушения водного режима и баланса территории происходит повышение уровня подземных вод, достигающее критических значений, требующих применения защитных мероприятий".
    
    6.2. Подтопление территорий оценивается по глубине залегания подземных вод от естественной или планировочной поверхности. Применяется так называемая норма осушения - минимальная глубина залегания подземных вод, которая должна поддерживаться на застроенной территории для нормального функционирования хозяйственной деятельности и проживания людей.
    
    В соответствии со СНиП 2.06.15-85 [15] "нормой осушения для городских промышленных зон (в том числе территории ТЭС) является глубина 5 м, т.е. к подтопленным относятся территории с глубиной уровня подземных вод менее 5 м". В практике режимных наблюдений подтопленная территория в зависимости от глубин уровней грунтовых вод делится на подзоны: например, с глубинами от 0 до 1 м - подзона сильного подтопления; от 1 до 3 м - подзона среднего подтопления; от 3 до 5 м - подзона слабого подтопления (рис. 9). Выделение таких подзон имеет практическое значение, поскольку глубина 1 м является критерием подтопления территорий с древесными насаждениями, а глубина 3 м - критерием подтопления территории большей части подземных коммуникаций.
    

Рис.9. Карта подтопления территории тепловой электростанции грунтовыми водами (по состоянию на 14 мая 1997 г.):

- скважина на грунтовые воды в суглинках; градации подтопления в соответствии со СНиП 2.06.15-85:
- зона сильного подтопления с глубиной уровня грунтовых вод (УГВ) от 0 до 1 м от поверхности;
- зона среднего подтопления (УГВ 1-3 м); - зона слабого подтопления (УГВ 3-5 м);
- неподтопленная территория (УГВ более 5 м);
- граница фактического подтопления фундаментов и подвалов зданий и подземных коммуникаций
(определена сопоставлением отметок подземных вод и отметок подземных сооружений); 1-7 - см. рис.1

    
    
    6.3. Метод качественной оценки подтопления территории с помощью установленных норм осушения является ориентировочным и применяется обычно на ранних стадиях проектирования или же в случае недостаточности исходных данных. Более точная оценка подтопления может быть произведена при наличии крупномасштабного топографического плана подземных коммуникаций и достаточного количества скважин, отражающих детали гидрогеологических условий на территории тепловой электростанции. При выделении подтопленных зон по этому методу глубины залегания грунтовых вод не определяются, вместо этого отметки зеркала грунтовых вод сопоставляются с отметками подземных частей зданий и сооружений, в частности с отметками низа фундаментов и полов подвалов зданий, а также различных коммуникаций - кабельных тоннелей, водопровода, канализации и др. Подземные объекты, отметки которых меньше отметок зеркала грунтовых вод, являются подтопленными. Оконтуренная на карте гидроизогипс зона подтопленных объектов показывает площадь фактического подтопления территории тепловой электростанции на дату измерений уровней воды в скважинах.
    
    Опыт показывает, что для промплощадок тепловой электростанции вычисленная таким путем площадь фактического подтопления территории в 1,5-2 раза меньше площади подтопления, определенной с применением нормы осушения 5 м по СНиП 2.06.15-85 (см. рис.9).
    
    6.4. При оценке безопасности территории тепловой электростанции необходимо руководствоваться критериями опасности процесса подтопления по таким показателям, как площадная пораженность территории подтоплением, продолжительность формирования первого от поверхности горизонта и скорость подъема уровня подземных вод (приложение 12).
    
    6.5. Оценка наличия и степени агрессивности подземных вод по отношению к металлическим, бетонным и железобетонным конструкциям производится по действующим нормативным документам [3] и [13].
    
    Перечень показателей химического состава, применяемых для оценки агрессивного воздействия подземных вод, приведен в приложении 13.
    
    

7. ОЦЕНКА ВЗАИМОВЛИЯНИЯ СООРУЖЕНИЙ ТЕПЛОВОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ
И ПОДЗЕМНЫХ ВОД ДЛЯ ОРГАНИЗАЦИИ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ
И РЕМОНТА ПОДЗЕМНЫХ ЧАСТЕЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

    
    7.1. На тепловой электростанции не реже одного раза в год производится оценка взаимовлияния зданий, сооружений и подземных вод. При этом оценивается характер и динамика воздействия грунтовых вод на подземные части зданий и сооружений (подтопление, агрессивность, влияние на несущие свойства грунтов оснований), а также влияние тепловой электростанции на санитарное состояние подземных вод.
    
    7.2. При оценке и прогнозировании подтопления учитываются геолого-гидрогеологические условия территории (рис.10).
    
    

    
Рис.10. Типы геолого-гидрогеологических условий при оценке и прогнозировании
подтопления территорий тепловых электростанций:

- уровень подземных вод до начала строительства;
- уровень подземных вод в процессе эксплуатации
(по опыту режимных наблюдений);  - подошва зданий и сооружений

    
    
    7.3. Выделение подтопленной территории и определение категорий опасности подтопления производятся в соответствии с рекомендациями [15], [17], [28] и настоящих Методических указаний.
    
    Площади подтопления, выделенные на картах (см. рис.9), проверяются натурным обследованием, которое заключается в осмотре подземных частей зданий и сооружений (подвалов, кабельных тоннелей, смотровых колодцев подземных коммуникаций, приямков, заглубленных в землю емкостей и др.). При обследовании фиксируется наличие сырости, притока воды, затопления, отмечаются места выходов воды из подземных и наземных коммуникаций, делается планово-высотная привязка сырых и обводненных участков.
    
    По результатам натурного обследования производится корректировка показанных на картах контуров подтопления территории, уточняется состав подтопленных объектов.
    
    7.4. В зонах распространения агрессивных подземных вод, выделенных на специальных картах (рис.11), один раз в год производится выборочное техническое освидетельствование состояния подземных частей зданий и коммуникаций в отношении их коррозийности и степени сохранности. Для этого проходятся шурфы или траншеи. По результатам освидетельствования составляется акт, в котором фиксируется наличие коррозии материала конструкции, выходов воды из трубопроводов. Одной из целей освидетельствования является составление плана ремонтных работ для прекращения утечек воды из подземных сетей и, как следствие, - снижения уровней грунтовых вод и увеличения сроков эксплуатации трубопроводов.
    
    

Рис.11. Карта распространения агрессивных к бетону подземных вод (по состоянию на 20 июня 1997 г.):

- скважина на грунтовые воды в суглинках; зоны распространения агрессивных подземных вод
по отношению к бетону (по СНиП 2.03.11-85): - сульфатная агрессивность
(по содержанию иона SO); - общекислотная (по pH) и углекислая агрессивность
(по содержанию агрессивной углекислоты); - сульфатная, углекислая
и общекислотная агрессивность; 1-7 - см. рис.1

    
    7.5. Одновременно с контролем за режимом подземных вод фиксируются случаи ухудшения несущих свойств грунтов в основании, их осадок и просадок, а также деформаций зданий и сооружений. Выявляются их причины, разрабатываются рекомендации.
    
    7.6. В соответствии с действующим природоохранным законодательством [6] на тепловой электростанции осуществляется производственный экологический контроль в целях соблюдения нормативов качества окружающей природной среды, ее охраны и оздоровления.
    
    Для оценки влияния тепловой электростанции на санитарное состояние подземных вод производится сопоставление их химического состава по пробам из наблюдательных скважин с фоновым химическим составом и с требованиями нормативных документов [4], [5], [7]-[9]. Если в питании подземных вод принимают участие внешние техногенные или природные источники, то оценка санитарных качеств подземных вод производится сначала по так называемым фоновым пробам воды из скважин, расположенных между внешними источниками и тепловой электростанцией, на участках, где не сказывается влияние тепловой электростанции на химический состав подземных вод. Только после этой оценки производится выяснение влияния тепловой электростанции на санитарное состояние подземных вод с учетом влияния фона.
    
    В приложении 14 приведены санитарные нормы предельно допустимого содержания наиболее распространенных химических компонентов в природных водах.
    
    

Приложение 1
Обязательное

ПАСПОРТ
НАБЛЮДАТЕЛЬНОЙ СКВАЖИНЫ N  28 ПО КОНТРОЛЮ
ЗА РЕЖИМОМ ПОДЗЕМНЫХ ВОД

    
    
Приложение 2
Обязательное

ПОЛЕВОЙ ЖУРНАЛ РЕГИСТРАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
УРОВНЕЙ И ТЕМПЕРАТУРЫ ПОДЗЕМНЫХ ВОД

    
    
Приложение 3
Обязательное

    
ТАБЛИЦА ИЗМЕРЕНИЙ УРОВНЕЙ ПОДЗЕМНЫХ ВОД

    
    
Приложение 4
Обязательное

ТАБЛИЦА ИЗМЕРЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОДЗЕМНЫХ ВОД

    
    
Приложение 5
Обязательное

ЭТИКЕТКА ПРОБЫ ВОДЫ

    
    
Приложение 6
Обязательное

ВЕДОМОСТЬ
ПРОБ ВОДЫ, НАПРАВЛЯЕМЫХ НА ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

    
Объект ______

    
    
Приложение 7
Обязательное

ПЕРЕЧЕНЬ
КОМПОНЕНТОВ, ОПРЕДЕЛЯЕМЫХ ПРИ ХИМИЧЕСКОМ АНАЛИЗЕ ВОДЫ

    
    
Приложение 8
Рекомендуемое

КАРТОЧКА ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ВОДЫ

РЕЗУЛЬТАТ АНАЛИЗА*

________________
    * См. таблицу химических анализов воды.

    
    
ТАБЛИЦА ХИМИЧЕСКИХ  АНАЛИЗОВ ВОДЫ

    
Приложение 9
Обязательное

ПОЛЕВОЙ ЖУРНАЛ
РЕГИСТРАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
ЗАБОЕВ НАБЛЮДАТЕЛЬНЫХ СКВАЖИН

    
    
Приложение 10
Обязательное

ЖУРНАЛ
ПРОИЗВОДСТВА ОТТАРТОВКИ ВОДЫ ИЗ НАБЛЮДАТЕЛЬНОЙ СКВАЖИНЫ

    
    
Приложение 11
Рекомендуемое

ПЕРЕЧЕНЬ
ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ
НАБЛЮДАТЕЛЬНОЙ СЕТИ