1. Обследование и оценка технического состояния водохозяйственных систем и ее элементов. Критерии оптимального функционирования элементов водохозяйственного комплекса.

Водохозяйственные системы в процессе эксплуатации под влиянием естественных (природных) и искусственных (в резуль­тате деятельности человека) факторов получают повреждения, изнашиваются и стареют. В результате происходят следующие негативные явления:

• постепенно ухудшаются показатели технического состояния элементов системы;

• увеличиваются износ и затраты на техническое обслуживание и ремонты;

• возрастают фильтрационные потери воды и уменьшается КПД системы;

• снижаются расходы воды в каналах и трубопроводах;

• изменяется напор насосных станций; ухудшается работоспособ­ность поливной техники;

• уменьшается коэффициент техническо­го использования.

Поддержание водохозяйственной системы в работоспособном состоянии, своевременное восстановление ее первоначального вида и технических характеристик (показателей) — одна из основных задач эксплуатационной службы, которая проводит осмотр (надзор) системы и мелиорированных земель, определяет (оценивает) техническое состояние системы, выполняет техническое обслуживание и ремонты. Каждый водохозяйственный комплекс имеет техническую документацию (паспорта, ведомости, карточки), в которой при­ведены проектные и фактические показатели и параметры системы, а также изменения, происшедшие в процессе экс­плуатации. Основные функциональные элементы на примере гидромелиоративных систем представлены в таблице 6.1.

Таблица 6.1.

Функциональные элементы	Назначение
Водоисточники	Источники орошения (реки, родники, озера, водохранилища, площадки для сбора атмосферных осадков).
Водозаборные сооружения, гидроузлы	Сооружения, обеспечивающие поступление воды в проводящие системы в соответствии с требованиями потребителей
Проводящие системы (каналы всех порядков)	Сооружения, доставляющие воду от источника до поля, потребителя
Средства полива	Устройства для распределения оросительной воды по площади поля
Средства дренирования	Устройства для отвода промывной составляющей и избыточно поданных вод
Отводящая система	Сооружения, собирающие дренажно-сбросные воды из первичных дрен и транспортирующие их к водоочистным сооружениям, либо к накопителям-испарителям
Устройства очистки регенерации, или переработки стоков	Сооружения для механической, химической или биологической очистки стоков дренажно-сбросных вод с целью дальнейшего использования воды и извлекаемых компонентов
Накопители стоков	Водоемы для выпаривания или для временного хранения не очищенных вод

По функциональным элементам систем ведется первичная документация. Первичными документами по оценке технического состояния водохозяйственной системы являются журналы ежедневных на­блюдений за состоянием ее отдельных элементов, а также пе­риодические обследования и проверки ее технического состоя­ния. Сроки их проведения устанавливаются правилами техничес­кой эксплуатации и зависят от типа и конструкции системы. На основе этих обследований составляют акты технического состояния межхозяйственной и ведомости дефектов внутрихо­зяйственной систем.

В актах технического состояния дают наименования элемен­тов системы, места обнаружения, дефектов, краткое описание необходимых ремонтных работ, вид ремонта, объемы работ и рекомендуемые сроки их выполнения. В ведомостях дефектов указывают наименования элементов системы и места обнаруже­ния дефектов, дают описание дефектов, наименование ремонт­ных работ, их объемы и стоимость.

При оценке технического состояния устанавливают физичес­ки износ и изменения показателей отдельных элементов систе­мы в процессе эксплуатации, а затем необходимые виды ремонта и технического обслуживания.

За контроль и организацию надзора за состоянием гидротехнических сооружений, сданных в эксплуатацию, ответственность несет служба эксплуатации гидроузла, которая обеспечивает наблюдение, сбор, контроль, обработку, обобщение, накопление, хранение и распространение информации, а также ведение банков данных и передачу данных мониторинга на региональный (бассейновый) уровень. Контроль выполняют пу­тем систематического осмотра, обработки результатов измерений контрольно-измерительной аппаратурой, создания специальных комиссий для обследования и опре­деления объема необходимых ремонтных работ и реконструк­ции сооружений или их элементов. Служба эксплуатации гидроузла на основании анализа на­блюдений, обследований и выводов о работе сооружений еже­годно разрабатывает планы мероприятий по улучшению их функционирования, проведению ремонтно-восстановительных работ и, если необходимо, реконструкции. Их утверждает соответствующее региональное производственное управление или вышестоящая организация в установленном по­рядке.

Первоначально система контроля разрабатывается в проекте эксплуатации. Этапы проектирования включают: разработку проекта и мероприятий по устранению аварийных ситуаций, по ремонту и реконструкции гидротехнических сооружений; разработку про­екта установки дополнительной контрольно-измерительной аппаратуры или ее восстановления (ес­ли в этом возникла необходимость); разработку проекта разме­щения и установки контрольно-измерительной аппаратуры (если ранее она не была предусмотре­на), а также программы наблюдения; участие в необходимых случаях в анализе результатов наблюдений и обследований состояния сооружении.

При решении задач создания всеобъемлющих систем инженерного мониторинга ВХК привлекаются научно-исследовательские организации. Они осуществляют: оказание методической и технической помо­щи службам эксплуатации в части организации и проведения наблюдений и обследования состояния сооружений; оказание технической помощи службам эксплуатации и проектным орга­низациям с целью принятия мер по устранению сложных дефек­тов, повреждений и ликвидации аварийного состояния гидротех­нических сооружений или их элементов. Кроме того, проводится:

• составление рекоменда­ций для службы эксплуатации по проведению контроля, надзо­ра, обследованию сооружений и анализу результатов наблюде­ний;

• проверка соответствия результатов наблюдений проектным данным;

• выполнение для крупных гидротехнических сооружений (I, II и III классов капитальности) систематических наблюдений;

• прогнозирование и анализ результатов исследований в целях своевременного выявления ава­рийных ситуаций;

• разработка регламентов, типовых инструкций и правил по эксплуатации гидротехнических сооружений.

Для того, чтобы объективно судить об истинном техническом состоянии узлов водохозяйственной системы, уровне надежности и безопасности при выполнении возложенных функций необходимо иметь критерии и индикаторы. Критерии оптимального функционирования элементов водохозяйственного комплекса должны соответствовать реальным задачам данного водохозяйственного комплекса и обеспечивать сохранение и преумножение технологической надежности, ландшафтного и архитектурно-пространственного своеобразия объектов, создание для нынешнего и будущих поколений безопасной, благоприятной для жизнедеятельности экологической среды. Согласно имеющимся нормативным документам технические параметры узлов водохозяйственного комплекса должны:

• обеспечивать на территории ВХК требования безопасности, инженерного оборудования и благоустройства территории;

• обеспечивать экологическую безопасность территории и охраны окружающей среды:

• приводить территории, подверженные опасным воздействиям техногенного и (или) природного характера, в состояние, отвечающее требованиям экологической безопасности и санитарно-гигиенических норм;

• снижать неблагоприятные воздействия стационарных источников загрязнения на окружающую среду, жилые, общественные территории;

• обеспечивать воссоздание и очистку рек и водоемов и территории их водоохранных зон, о обеспечивать режим санитарного водообмена в реках и водоемах;

• осуществлять полную переработки и утилизации отходов с использованием экологически безопасных технологий.

• обеспечивать реабилитацию, повышение устойчивости экосистем, сохранение ландшафтного и биологического своеобразия природных зеленых массивов и долин рек;

• обеспечивать комплексное благоустройство, повышение антропогенной устойчивости участков природных и озелененных территорий, используемых для рекреации;

• проводить полную или частичную реконструкция технологического оборудования, сохраняющих свое производственное назначение, с обновлением и созданием новой инженерной, природоохранной инфраструктур;

• обеспечивать комплекснoe благоустройство территорий, сохраняющих свое производственное назначение, с модернизацией, перепрофилированием отдельных производств и объектов инфраструктуры.

• проводить реконструкция существующих инженерных сетей, применение автономных систем, инженерного оборудования новых зданий и комплексов.

• обеспечивать ликвидацию на территориях производственных зон источников опасных техногенных воздействий на окружающую среду;

• обеспечивать снижение суммарного водопотребления на 15-20 % по отношению к предыдущим периодам;

• проводить совершенствование систем защиты поверхностных источников питьевого водоснабжения;

• обеспечивать снижение объемов потерь питьевой воды в сетях и зданиях, перевод промышленных предприятий на техническое водоснабжение;

• обеспечивать достижение нормативного уровня очистки промышленных, коммунально-бытовых и поверхностных стоков;

• обеспечивать полную обработку и утилизацию осадка сточных вод;

• развивать децентрализованные системы очистки сточных вод;

• увеличивать емкости аварийно-регулирующих резервуаров на канализационных насосных станциях.

• обеспечивать энергоснабжение преимущественно за счет строительства децентрализованных экологически чистых тепловых и теплоэлектрических установок;

• осуществление комплексных мер по энергосбережению, снижение объемов потерь и удельного расхода тепла и электроэнергии в сетях и зданиях;

• повышение надежности и безопасности водохозяйственных систем.

• обеспечивать доступности для всех категорий участников ВХК современных массовых средств телефонной связи.

Среди конкретных требований и критериев для отдельных элементов ситемы следующие:

• Для повышения надежности работы каналов динамическая ось потока не должна иметь заметных отклонений от геометрической оси их сечения. Предельные скорости движения воды в каналах принимаются не бо­лее 0,9 критической скорости на размыв. Работа на предельных скоростях допускается в исключитель­ных случаях, не более 20% рабочего времени в течение года.

• В процессе эксплуатации оросительной сети, особенно при очистке от наносов и зарастания, не следует до­пускать значительных отклонений ширины каналов от проектной. На суглинистых грунтах ширина канала по­верху должна быть не меньше тройной и на песчаных — четвертной полной глубины.

• Регулирую­щие сооружения должны позволять быстро и на­дежно маневрировать расходами воды. Поэтому при эк­сплуатации регулирующих сооружений не должно быть утечек воды через затворы водовыпусков, не должно про­исходить размывов и разрушений отдельных частей каналов и сооружений.

• Насосные станции должны обеспечивать бесперебойную подачу воды в течении нормативного периода, поэтому степень надежности всего технологического оборудования должна быть одинаковой, что обеспечивается соответствующей программой сервисного обслуживания агрегатов.

Реализация поставленных задач и устранение несоответствий технического состояния оборудования и сооружений оптимальным критериям, выявленного в ходе обследования, осуществляется посредством эксплуатационных мероприятий в системе сервисного обслуживания узлов и элементов водохозяйственных комплексов.