Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Диагностика состояния и организация мониторинга литотехнических систем расконсервируемых АЭС

ВАК РФ 04.00.07, Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение

Автореферат диссертации по теме "Диагностика состояния и организация мониторинга литотехнических систем расконсервируемых АЭС"

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ, ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ И ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КОМИТЕТ ПО ВЫСШЕЙ ШКОЛЕ

МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНАЯ АКАДЕМИЯ им.С.ОРДЖОНИКИДЗЕ

На правах рукописи УДК 624.131

РГБ ОД 3 П МДЙ 2303

Гусельцев Александр Сергеевич

ДИАГНОСТИКА СОСТОЯНИЯ II ОРГАНИЗАЦИЯ МОНИТОРИНГА ЛИТОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ РАСКОНСЕРВИРУЕМЫХ АЭС

Специальность 04.00.07 -инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва, 2000

Диссертационная работа выполнена на кафедре инженерной геологии Московской государственной геологоразведочной академии.

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук, профессор В.В.Пендни

Официальные оппоненты:

Доктор геолого-минералогических наук И.А.Парабучев Кандидат технических наук, профессор И.В.Дудлер

Ведущая организация:

Производственный научно-исследовательский институт инженерных изысканий в строительстве (ПНИИИС)

Защита диссертации состоится IX мая 2000 года в аудитории 913* 1Ь часов на заседании диссертационного совета Д.-63.55.09 в Московской государственной геологоразведочной академии по адресу: 117873, Москва, ул Миклухо-Маклая, 23.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии. Отзывы на автореферат в 2-х экземплярах, заверенные печатью учреждения, просим высылать по указанному адресу на ученого секретаря совета.

Автореферат разослан « 16 » апреля 2000 г. Ученый секретарь совета.

профессор В.М.Кононов

н ¿36, о

9) ^з/ о^ V

Введение

Актуальность темы. Сегодня в мире накопилось уже 40 блоков АЭС, ввод в эксплуатацию которых по разным причинам отложен на длительные сроки. При этом литосфера в пределах области взаимодействия объекта претерпевает пространственно-временные изменения, которые при фиксации состояния литотехнической системы (ЛТС) на различных фазах жизни объекта позволяют оценить тенденции ее развития и правильность принятых решений только на момент расконсервации. Реакция литосферы расконсервируемых АЭС (РАЭС) на техногенные нагрузки при достройке и эксплуатации может быть только спрогнозирована.

Следовательно проблема состоит в адекватном инженерно-геологическом и экологическом информационном обеспечении проекта расконсервации, включая детальный рабочий план (ДРП) дополнительных исследований и организации мониторинга рассматриваемой ЛТС и . программу обеспечения качества планируемых работ.

Интерес геологов к направлению, связанному с экологизацией науки и формированием междисциплинарного комплекса отраслевых научных направлений, в котором тесно переплетены проблемы экологии, социологии, философии и таких естественных наук, как геология, биология, география и др. проявился с начала 1980-х годов, но еще с начала 1960-х И.П.Кириченко, И.В.Круть начали выделение нового геологического направления - геоэкологии. Схожую позицию отстаивал А.В.Сидоренко, выделявший в качестве нового, направления техническую геологию. Примером методологического становления направления могут служить разработки Г.Л.Коффа по геоэкологическим проблемам при изысканиях и проектировании.

Тем не менее, среди геологических наук наиболее подготовленной к изучению техногенных изменений литосферы является инженерная геология. Научной и методической базой для развития этого направления служат труды Ф.П.Саваренского, Г.Н.Каменского, И.В.Попова, В.А.Приклонского, Н.В.Коломенского, П.Н.Панюкова, П.Ф.Швецова, Г.С.Золотарева, Л.Д.Белого и многих других ученых, внесших большой вклад в теорию и практику изучения инженерно-геологических процессов. Становлению нового направления геологических исследований послужили фундаментальные разработки в области учения о литосфере Е.М.Сергеева, Ф.В.Котлова, Г.К.Бондарика и др.

Систему наблюдений за литосферой принято называть мониторингом. Однако, в случае с АЭС, по причине ничтожного количества отходов ее производства, попадающих в окружающую среду, включая литосферу, правильнее будет говорить о мониторинге ЛТС объекта, направленном на недопущение или снижение последствий аварийных ситуаций в рассматриваемой системе. Несомненно, что через него будет осуществляться контроль литосферы, но его основная задача - контроль области взаимодействия с ней АЭСи обеспечение безопасной эксплуатации.

Цель и задачи исследований. Основной целью настоящей работы является разработка алгоритма диагностики состояния, оценки недостающей исходной информации и организации мониторинга ЛТС «РАЭС - область взаимодействия с литосферой».

Для достижения обозначенной цели надо было решить следующие задачи: •проанализировать литературные и фондовые материалы с целью обоснования требований, предъявляемых к референтной площадке размещения РАЭС с точки зрения полноты и качества имеющихся материалов; •провести диагностику состояния референтной ЛТС по определенной схеме на

разные моменты времени жизни объекта; •выявить тенденции в изменении состояния ЛТС за прошедший период;

• сформулировать принципы организации мониторинга JITC «РАЭС - область взаимодействия с литосферой»;

• разработать рекомендации по рациональному использованию и охране литосферы референтной РАЭС и безопасной эксплуатации последней.

Исходные данные. Основой для написания диссертационной работы послужили обширные фондовые материалы по геологическим, сейсмотектоническим, гидрогеологическим, инженерно-геологическим и геотехническим исследованиям, выполненным на рассматриваемой территории при изысканиях для строительства АЭС «Бушер» в 1975-76 годах (американская фирма «Dames&Moore»), расконсервации и достройки - в 1997-1999 годах (иранские фирмы «Towseh-e-Olumzmin», «Khak-e-Khoob», «Darya Khak», «Mahab Ghodss», российские организации - институт «Атомэяергопроект», ОИФЗ РАН, ГИН РАН, ПНИИИС).

Кроме того, были использованы литературные и фондовые материалы по научному и нормативно-техническому обоснованию экологических исследований и организации мониторинга различных ЛТС, включая системы «АЭС - область взаимодействия».

И, наконец, автор опирался на данные исследований и их обобщений, выполненных в содружестве или лично в процессе работ по организации мониторинга ЛТС на Калининской и Балаковской АЭС; при руководстве дополнительными инженерными изысканиями на площадке АЭС «Бушер».

Научная новизна работы заключается в следующем:

•на основе анализа историко-геологического развития и структурно-тектонических особенностей ближнего региона разработана оригинальная тектоническая модель площадки;

• с позиций структурно-тектонического анализа дано обоснование различия упругих и механических свойств верхней и нижней глинистых толщ, залегающих в основании РАЭС;

• уточнена геомеханическая модель расчета осадок реакторного отделения на основе учета залегания в его основании переуплотненных грунтов;

• обосновано наличие в массиве грунта эффекта «двойной пористости», во многом определяющее гидродинамические и гидрогеохимические условия площадки, а также развитие на ней экзогенных геологических процессов;

• доказано развитие в грунтах основания сооружений референтной РАЭС процесса выщелачивания карбонатов, что существенным образом может повлиять на ее безопасную эксплуатацию;

• выдвинуто предположение о наличии на площадке процессов биокоррозии и их возможной активизации при эксплуатации, что может ускорить разрушение железобетонных конструкций подземных частей зданий, сооружений и коммуникаций;

• разработаны методические подходы в оценке граничных параметров ЛТС (критические пороги, уровни, концентрации и пр.) и вероятных сценариев геологического риска;

• установлены значения наиболее важных параметров, ограничивающих область допустимых состояний функционирования ЛТС;

• предложена оригинальная система мониторинга референтной ЛТС.

На защиту выносятся:

• алгоритм диагностики состояния ЛТС «РАЭС - область взаимодействия с литосферой», реализуемый по схеме:

- историко-геологический анализ формирования структуры и свойств литосферы РАЭС;

- анализ структурно-тектонической модели ближнего региона и разработка

тектонической модели площадки размещения АЭС и прилегающей территории;

- оценка влияния структурно-тектонических условий на формирование гидрогеологического режима, развитие геологических процессов, изменение геотехнических свойств грунтов;

- характеристика искусственных взаимодействий, реализуемых на различных этапах функционирования ЛТС;

• эвристическая модель ЛТС, позволяющая:

- определить возможные тенденции развития ЛТС и формирующихся сценариев риска;

- определить граничные параметры исследуемой ЛТС;

- обосновать применение и разработку рабочих прогнозных (имитационных) моделей, синтез их результатов;

• структурно-технологическая схема последовательности выполнения операций и прохождения ' информации для разработки рекомендаций, инженерных мероприятий и принятия управленческих решений, включая:

- анализ материалов изысканий прошлых лет (МПЛ);

- разработку эвристической модели ЛТС;

- выполнение полевых и лабораторных исследований для восполнения недостающих данных;

- обоснование и разработку прогнозных моделей по наиболее важным геологическим процессам;

- организацию мониторинга и банка данных, как единой системы, позволяющей контролировать массоэнергообмен ЛТСи управлять ею;

- разработку плана инженерных мероприятий и управляющих решений при возникновении аварийных ситуаций.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. В настоящее время при практически полном отсутствии соответствующих правил и норм в атомной энергетике (ПиНАЭ), методических руководств и пособий по проведению дополнительных инженерно-геологических, гидрогеологических и экологических изысканий и исследований на расконсервируемых АЭС как на территории РФ, так и за рубежом, а также организации мониторинга отмеченных ЛТС, исследования и обобщения, выполненные при работе над диссертацией, могут служить основой как для разработки новых, так и для практической реализации требований уже существующих нормативно-технических документов в части наполнения соответствующих разделов проекта реконструкции и достройки РАЭС (Раздел «Природные условия; глава 2 РЭЛЯ «Характеристика площадки» и др.).

Результаты исследований частично реализованы при организации мониторинга ЛТС на Калининской и Балаковской АЭС.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались на Всесоюзном научно-практическом семинаре «Проблемы экологии в инженерных изысканиях» (г.Душанбе, сентябрь 1991 г.), на научно-практической конференции «Проблемы развития атомной энергетики на Дону» (г.Ростов-на-Дону, ноябрь 1997 г.), на выездной рабочей сессии МАГАТЭ (г.Тегеран, октябрь 1998г.), на IV Международной конференции «Новые идеи в науках о Земле» (г.Москва, МГГА, 1999 г.).

Публикации; По теме диссертации опубликовано б печатных работ. Список работ приведен в конце автореферата.

, Объем и структура диссертации. Диссертация содержит 13>1 страниц, 2.0тйлл-3 2.4 рисунков и список литературы из 53 наименований.

Диссертация выполнялась на кафедре инженерной геологии Московской государственной геологоразведочной академии под научным руководством доктора геолого-минералогических наук, профессора В.В.Пендина, которому автор глубоко признателен за всестороннюю помощь и постоянное внимание при подготовке работы.

Также автор приносит искреннюю благодарность сотрудникам ПНИИИС кандидатам геолого-минералогических наук Н.А.Миронову, А.П.Афонину, В.П.Хоменко, В.Н.Кутергину, Р.Г.Кальбергенову, а также М.А.Степановой, Г.В.Земскому за оказание ими содействия при написании работы.

Автор считает своим долгом выразить благодарность администрации института «Атомэнергопроект» в лице директора А.Б.Малышева и начальника отдела инженерных изысканий В.Н.Погребняка за оказанную помощь в подготовке и оформлении диссертации. Особую признательность автор хотел бы выразить Т.Л.Парыгиной за ее бескорыстное участие.

Основное содержание диссертации К референтной площадке, выбираемой для выполняемых исследований, предъявлялись следующие основные требования:

• достаточно длительный срок консервации объекта;

• наличие материалов изысканий по выбору площадки размещения АЭС;

• наличие материалов изысканий на момент расконсервации АЭС по верификации исходных данных для проектирования, промежуточным исследованиям и режимным наблюдениям;

• наличие результатов прогнозов, проектных материалов, результатов геотехнадзора или контроля качества выполнения строительных работ; и ряд других. Из анализа имеющейся информации как по российским, так и по зарубежным объектам предъявляемым требованиям в достаточно полной мере отвечала площадка АЭС на-берегу Персидского залива, по которой было принято решение о расконсервации и проводились исследования по верификации исходных параметров, закладываемых в проект.

. Глава 1. История геологических и инженерно-геологических исследований региона и площадки.

Приведена краткая история геологических и инженерно-геологических исследований региона и площадки размещения расконсервируемой АЭС, выбранной в^ качестве референтной. Выделены три этапа изучения: первые (1900-1930 г.г.) -связанный с изучением одной из наиболее сейсмически активных областей мира, области Загрос; второй (30-е - 70-е годы) - связанный с открытием в регионе Персидского залива огромных нефте- и газоносных месторождений и третий -связанный с размещением объекта на побережье Персидского залива.

В 1975-76 годах американской фирмой «Оатеэ&Мооге» были выполнены обширные инженерные изыскания по обоснованию площадки размещения АЭС, включая сейсмологические, сейсмотектонические и геотехнические исследования.

В 1997-1999 году силами российских и иранских организаций и фирм реализована расширенная программа инженерных изысканий для уточнения сейсмологических, сейсмотектонических, гидрогеологических и инженерно-геологических параметров и характеристик.

Глава 2. Диагностика состояния ЛТС референтной РАЭС

2.1 Введение. Любая литотехническая система включает в себя два взаимодействующих компонента: объект и литосферу. Поэтому для ее оценки необходимо их тщательное изучение, чтобы обоснованно определить пути оптимального управления взаимодействием. В этой связи в первую очередь в главе дается краткое описание спроектированной и частично построенной немецкой фирмой К\У11 атомной станции, а затем российского проекта расконсервации референтной станции с указанием основных видов взаимодействия литосферы и объекта (передаваемые нагрузки, флюидные и тепловые потоки, потенциальные источники загрязнения и т.д.).

2.2. Диагностика состояния формируемой ЛТС на момент выбора площадки

Площадка размещения РАЭС расположена на полуострове, примыкая к его юго-западной границе с Персидским заливом. Caví полуостров образован пологой антиклиналью, приуроченной к передовому фронту зоны самых последних деформаций региона Загрос, сформировавшегося в поясе столкновения и поддвига Афро-Аравийской плиты под Иранский субконтинент. Последнее обуславливает повышенную сейсмичность и геодинамическую активность региона.

Основные элементы орографии и рельефа сформировались в результате интенсивных тектонических движений в Плиоцене а на рубеже Плиоцена и четвертичного периода.

Особенности геологического строения и инженерно-геологических условий площадки и прилегающей территории заключаются в том, что здесь, в основном, получили распространение отложения эвапоритового комплекса, сформировавшиеся в условиях дельт и эстуариев. В то же время приуроченность к геосинклинальному прогибу привела к тому, что они имеют тонкопереслаивающееся флишеподобное строение. Представлены переуплотненными пылевато- и песчаноглинистыми отложениями, на половину насыщенными карбонатом кальция и отнесенными по существующим классификациям к мягким мергелям. На суше (в районе плато антиклинали) отложения, где отсутствует развитие экзогенных геологических процессов, прикрыты бронирующим слоем «caprock», мощностью до нескольких метров, сложенным полускальными песчаниками на карбонатном цементе или известняками-ракушечниками.

Тектонические напряжения, главным образом, компрессионного характера, вызвавшие образование складчатого Загроса, включая упомянутую антиклиналь, привели к развитию на территории размещения объекта нескольких систем трещиноватости как тектонического, так и нетектонического характера.

Гидрогеологические условия на площадке изучались только с точки зрения водопритока в котлован. Поэтому оценивались, в основном, гидродинамические параметры. Проницаемость слагающих площадку отложений оценивается как низкая и очень низкая (в среднем от 0.001 до 0.01 м/сут, реже до 1 м/сут.). Грунтовые воды, имея естественный режим, залегали на абс.отметках от 0 до +2 м.

Высокое содержание карбонатов (50-70%) делает грунты потенциально растворимыми в кислых средах, хотя на момент изысканий химический гидрорежим был слегка основной (рН«8). Поэтому американскими исследователями было сделано предостережение о том, что если никаких изменений не будет внесено в существующие гидрогеологические условия на площадке, то отмеченный процесс не будет вызывать опасении.

Но в случае утечек кислот и кислотных отходов или схожих аварийных случаев значительной величины могут возникнуть серьезные проблемы для устойчивости фундаментов и коммуникаций.

По результатам оценки геотехнических параметров было установлено, что грунты площадки являются надежным основанием для зданий и сооружений объекта. Отмечалось, что на основе оценки динамических характеристик в разрезе основания выделяются две пачки грунтов (верхняя до глубины 20-24 м и нижняя), отличающиеся по своим параметрам.

Принятые по полученным данным расчетные параметры и схемы позволили выполнить необходимые прогнозы.

На окружающей площадку территории отмечалось развитие многочисленных экзогенных процессов (эрозия, абразия, суффозия и т.д.), однако непосредственно на площадке, благодаря развитию на большей части территории «caprock», выделялись лишь эоловые процессы и заболачивание пониженных участков рельефа в сезон дождей.

s

Анализ материалов производился на основе процедур, определявших объем и качество имевшейся информации. Для этих целей в первую очередь был разработан «Перечень исходных данных и технических характеристик, представляемых Заказчиком для выбора площадки строительства атомной станции», который соответствовал требованиям национальных и международных нормативно-технических документов. Кроме того, было выполнено рекогносцировочное обследование региона (R > 150 км), ближнего региона (R > 25 км), площадки и ее окрестностей (R>5km).

На основе отмеченных аргументов бьи поставлен диагноз о недостаточности инженерно-геологического и экологического обеспечения проекта реконструкции референтной АЭС.

2.3 Диагностика состояния ЛТС при расконсервации

В 1993-95 годах выполнялось обследование зданий, сооружений и оборудования РАЭС с целью определения степени их износа для оценки оставшегося ресурса и возможности дальнейшего использования при достройке и эксплуатации объекта. Было установлено, что имеют место деформации отдельных сооружений и их компонентов, а также изменения конструкционных материалов, из которых они были изготовлены (бетон, железобетон, металл). Результаты обследования указали на возможность существования и протекания ряда процессов в литосфере станции, изменений в ее составе и структуре.

Результаты дополнительных исследований в целом подтвердили, что площадка АЭС выбрана удачно. Общий анализ гидрогеологических и геотехнических условий показал, что на сегодня они не представляют проблем, касающихся безопасности фундаментов. Поведение основных сооружений под воздействием статических нагрузок за прошедший период - наглядный тому пример.

Тем не менее, исследования показали, что геодинамически активная антиклиналь может быть рассечена множеством радиальных разломов, а поскольку площадка расположена на ее гребне, оценка гидрогеологических и инженерно-геологических условий должна выполняться с учетом геолого-тектонических особенностей ее размещения. Кроме того, для правильного понимания состава и структуры литосферы и обоснованного прогноза ее поведения необходим учет геолого-генетических условий формирования последней.

Анализ проницаемости грунтов, выполненный на основе проведенных в 1997 -1999 годах гидрогеологических исследований и режимных наблюдений (рис.2-1), показывает, что на фоне их низкой водопроводимости, что хорошо согласуется с данными полевых и лабораторных испытаний, выделяются зоны, имеющие водопроводимость наодин-два порядка выше (скв.ИС-9, ИС-10, ИС-12, ИС-13, ИС-14, ИС-15, ИС-16). Такая относительно высокая водопроводимость, сопровождаемая, низкой, но устойчивой водообипьностью (до 2 л/сек и более) может быть объяснена, если принять во внимание существующую на антиклинали тектоническую обстановку и результаты исследований трещиноватости. В этом случае можно говорить о развитии здесь грунтов и пород, обладающих «двойной пористостью».

Полученный вывод важен, к примеру, при оценке миграции загрязняющих веществ, включая радионуклиды, т.к. в этом случае их перемещение будет достаточно быстрым.

Отмеченный характер проницаемости территории объясняет не только ее низкую водообильность и способность к быстрому наполнению (осушению) системы, но особенности сложившегося здесь под влиянием антропогенных факторов (работа сохраненной строительной дренажной системы и дренирования грунтовых вод оставшимися при консервации котлованами на площадке АЭС; поливы, утечки из коммуникаций хозяйственно-питьевых вод и жидких отходов и др.) гидрогеохимического режима.

К зонам с повышенной водопроводимостыо приурочены концентрации отдельных ионов, и, в частности, таких индикаторов загрязнений, как МНз, МОз, N0;. В подземных водах плато, к которому приурочена рассматриваемая территория, отмечается повышение концентрации СаСОз, что может быть обусловлено растворением карбонатов в зонах повышенной проницаемости, вызванных циркуляцией подземных вод под действием системы дренажа.

Построенные автором графики изменения минерализации и анионно-катионного состава (рис.2-2) показывают, что:

• форма графиков концентраций для всех областей схожа;

• минерализация и, соответственно, химсостав вод Персидского залива, меньше подземных вод затапливаемых территорий в 3-4 раза, но больше чем на плато в 2.5-10 раз;

• минерализация и химсостав подземных вод плато по разным скважинам различны: в скважинах с повышенной проницаемостью - выше, с пониженной - ниже.

Таким образом видно, что верхняя часть подземных вод плато большую часть года опресняется за счет воды, подаваемой на полуостров, а в сезон дождей происходит дополнительное разбавление и рассоление.

Анализ отмеченных закономерностей позволяет сделать два вывода:

• процесс растворения в настоящее время затруднен, хотя и может протекать с замедленной скоростью;

• на фоне общего разбавления подземных вод концентрации иона Са на площадке увеличиваются и в среднем на 0.5 г/л выше, чем это должно было бы быть при простом разбавлении. Естественно, что повышена и общая жесткость подземных вод. В то же время увеличение содержания карбонатов и в какой-то мере сульфатов происходит неравномерно. Интенсивнее процесс отмечается в зонах повышенной проницаемости.

Если это объясняется выщелачиванием, то в первую очередь ему должны быть подвержены опесчаненные прослои, стенки трещин и каналов и прилегающие к ним области. Следовательно, особое внимание при оценке устойчивости массива должно уделяться именно этим зонам.

Результаты исследований подтвердили условия формирования грунтов, залегающих а основании зданий и сооружений станции.

Очень важное значение имеет оценка величины и направлений остаточных напряжений, развития трещиноватости. Этим, а также составом пород и существующими гидрогеологическими условиями скорее всего объясняется отличие характеристик геолого-генетически схожих грунтов а верхней (до 24 м) и нижней части разреза; поведение зданий и сооружений. Этим можно объяснить причину возникновения и протекания множества имеющих место на рассматриваемой территории экзогенных геологических и, в том числе, инженерно-геологических процессов. Вскрытие бронирующего слоя «саргоск», строительное и хозяйственное освоение территории также способствовали их интенсификации.

Структурно-тектонический анализ топографических основ площадки до строительства и на настоящий момент с учетом имеющихся систем трещин, многочисленных колодцев, имевшихся до строительства, показывает, что локализация современных процессов на площадке носит унаследованный характер.

Слабая интенсивность процессов до строительства была обусловлена природой водных растворов, имевших здесь место (в основном, небольшого количества атмосферных осадков в зимнее время) и наличием на площадке бронирующего слоя «саргоск».

ИС-1 О аабюодотслыаа сквахкка за пределахи площддют

ИС-13 О наблюдательна* скважина на плопшас АЭС

}($ т угеплужтгцяоттял скижява

Р8 о «астаа* схважяна

Н-2 О геотехетчеосжж екмжхва фатеа & Моаге 1975)

В^ О геотсхнкчесыд екмжива (N100 1973)

вдолвнжн глубины грунтовых вод

ЛЮГЯ1 гр&кнци Ш10ЩЯЛП?АЭС пос.

Граялцн раздела высокой западной и вхэжой восточной частей полуострова

Ом К-

1000

2000 ЗСОО

4000 и

=1

Рис. 2-1. Карта расположения режимных гидрогеологических, геотехнических и других скважин на площадкерАЭС и ее окрестностях

Рис. 2-2. Распределение компонентой химического состава пттаину пот н йот Перстского кшнпл

Выполненные в 1998-1999 годах исследования по оценке влияния выщелачивания на механические свойства грунтов показали, что дополнительная осадка при этом может достигать 1/3 общей полной осадки грунта, особенно при невысоких уплотняющих давлениях. Сжимаемость грунтов закономерно уменьшается с уменьшением их начальной плотности, а также снижается доля осадки при выщелачивании в общей доле осадки грунта. Таким образом, модуль общей деформации Ео, определенный при данной степени нагрузки, может уменьшиться в несколько раз.

Увеличение плотности образцов при выщелачивании и последующем сжатии вызывает увеличение угла внутреннего трения (до 20-30%) и снижение сцепления (иа 30-50%).

Результаты оценки агрессивности солей, содержащихся в насыпных грунтах, взятых, в основном, здесь же из вскрываемых котлованов, показывают их высокую агрессивность по отношению к бетону и железобетону.

Результаты исследований техногенных геологических процессов на площадке (1998-99 г.г.) позволяют утверждать, что с началом строительного освоения территории инженерно-геологическая обстановка в ее пределах начала претерпевать заметные изменения.

В бортах котлованов и траншей отмечаются гравитационные поддвижки и эрозионные промоины, охватывающие главным образом области распространения техногенных грунтов. Это доказывает крайне низкую сопротивляемость последних размыву. Однако, коренные песчаники и глины, хотя и не в такой мере, но тоже подвержены эрозионному размыву.

Размывание грунтов, слагающих борта искусственных выемок, происходит и под землей, в виде так называемой присклоиовой подземной эрозии.

Присутствовавшие ранее на площадке отрицательные формы рельефа, а также многие котлованы и траншеи в ходе строительства были частично или полностью засыпаны. В настоящее время во многих местах наблюдается локальное уплотнение грунтов засыпки, проявляющееся в виде просадочных форм. При этом прослеживается прямая связь между выпадением атмосферных осадков и проявлением новых или «оживлением» существующих просадок.

Все отмеченные процессы в большей степени подготавливаются растворением солей, содержащихся в грунтах.

Таким образом, на сегодня из процессов, проявленных достаточно отчетливо, опасность для оснований зданий и сооружений АЭС представляют процессы разрушения железобетонных конструкций, а также, в основном для инфраструктуры, механическое и химическое разрушение техногенных грунтов поступающей в них водой.

На основе вышеизложенного можно заключить, что изыскания и исследования, выполненные с целью восполнения недостающих и верификации сомнительных исходных данных, также недостаточны.

Для решения поставленных вопросов и проблем необходим дополнительный объем изысканий и организация мониторинга референтной ЛТС, способного контролировать ее состояние и обеспечивать информацию для принятия управленческих решений.

2.4. Основные отличия в состоянии и тенденции развития ЛТС за прошедший период. Восполнение базы исходных данных

Уже простое сравнение результатов диагностики ЛТС референтной АЭС позволило выявить основные отличия в ее состоянии и определить общие тенденции развития за период, прошедший с момента изысканий по выбору площадки до начала расконсервации.

Было выявлено, что:

1) Ряд зданий, сооружений и коммуникаций РАЭС имеют повреждения, частично или полностью разрушены.

2) Имеют место заметные изменения и другие особенности в гидрогеологических условиях площадки и прилегающей территории, а именно:

•процессы заметного разбавления, особенно в верхней зоне, подземных вод по отношению к химсоставу и минерализации вод Персидского залива и маршей. При этом на фоне общего разбавления отмечается повышенная общая жесткость и содержание карбонатов, что может указывать на процессы выщелачивания; •зоны с достаточно высокими градиентами (0.1-0.3) и общей депрессионной воронки, охватившей всю ЛТС, включая жилпоселки и деревни; •развитие на фоне депрессии куполов растекания в западном и восточном углу площадки;

•изменение конфигурации, распространения и протекания процессов зоны аэрации; •резкие изменения состава и напоров подземных вод в зимние дождливые периоды и при локальном искусственном восполнении или отборе воды.

3) Строительство и консервация объекта привели к зарождению и протеканию различных инженерно-геологических процессов.

4) Состав н свойства грунтов основания претерпели следующие изменения: •ряд тугопластичных опесчаненных прослоев (ИГЭ-4) за счет увеличения

влажности стал по консистенции мягкопластичным; •угол внутреннего трения снизился на 1-3°, а сопротивление сдвигу на 10-17%.

5) Грунты имеют ряд важных особенностей, не охарактеризованных при выборе площадки:

•до глубины 20-24 м фиксируется слабое засоление (0.2-0.8%), которое ниже увеличивается в несколько раз (до 1.6-3.8%); •при воздействии дистиллированной водой модуль общей деформации Ео может

уменьшаться в несколько раз; •цементация грунтов отсутствует, несмотря на то, что структурный каркас пород

образуют полиморфные карбонаты; •испытания на сдвиг показали значения прочностных параметров ниже, чем трехосные;

•грунты, как и подземные воды, обладают коррозией по отношению к бетону и металлоконструкциям; весьма вероятно развитие биокоррозии;

6) На площадке сформировано новое геологическое тело (техногенные грунты), геотехнические характеристики которого заметно хуже окружающего материнского субстрата (ИГЭ 6).

7) Подтверждается вывод о нежелательности резкого изменения гидрогеологического режима рассматриваемой территории.

Историко-геологический анализ, выполненный автором, и учет структурно-тектонических особенностей строения рассматриваемой территории дал возможность по новому объяснить уже упоминавшиеся феномены, наблюдавшиеся на референтной ЛТС и поведение последней, а именно:

• особенности гидрогеологических условий, определяемые развитием трещиноватости различной ориентации и интенсивности (эффект «двойной пористости»);

• связанные с этим экзогенные и инженерно-геологические процессы, основными из которых являются выщелачивание и разрушение структуры грунтов;

• особенности состояния и поведения зданий, сооружений и коммуникации (разрушения, осадки и крены);

• наличие и особенности коррозионной активности грунтов и подземных вод.

Изучение вопросов и проблем, поставленных в 2.3 и 2.4, а также нормативно-технической базы на момент расконсервации позволяет определить недостающие исходные данные для инженерно-геологического и экологического информационного обеспечения проекта расконсервации.

Для восполнения базы исходных данных, в зависимости от степени изученности литосферы объекта, может выполняться рекогносцировочное обследование площадки и прилегающей местности или определенный объем дополнительных исследований. При этом необходимо в обязательном порядке обследовать все существующие скважины и колодцы и получить по ним информацию по установленному регламенту.

Для получения недостающей информации также необходимо выполнить следующие дополнительные исследования:

• специальную инженерно-геологическую съемку с целью районирования площадки размещения по: видам взаимодействия грунтов основания с подземными водами; инженерно-геологическим процессам; проницаемости грунтов; тектонической ситуации (инженерно-тектонический анализ); агрессивности подземных вод и грунтов;

• оценить параметры миграции радионуклидов и других загрязнителей- в подземных водах при различных сценариях загрязнения последних;

• исследовать влияние различных видов коррозии, включая биокоррозию, на бетон, железобетон, металлоконструкций, изоляционные материалы и пр. Кроме того, необходимо отметить, что на исследуемой территории

инженерно-геологические изыскания для экологического обоснования строительства ранее практически не выполнялись. За прошедшие 25 лет изменилась не только экологическая обстановка, но и методические основы такого обоснования. Оценка современного экологического состояния литосферы рассматриваемой территории, оценка ее устойчивости к техногенным воздействиям и способности к восстановлению, разработка прогноза возможных ее изменений на период достройки и эксплуатации АЭС, оценка экологической опасности и, наконец, разработка рекомендаций по принятию соответствующих управленческих решений также являются неотъемлемой частью дополнительных исследований. Учитывая вышеизложенное, необходимо говорить о полномасштабных инженерно-экологических изысканиях на площадке размещения референтной АЭС и прилегающей территории.

Глава 3. Алгоритм инженерно-геологического обеспечения проектов расконсервации АЭС

3.1 Введение

Диагностика состояния литотехнической системы референтной РАЭС на момент выбора площадки размещения (1975-76 г.г.) и по результатам верификации исходных данных для проекта расконсервации (1997-99 г.г.) показывает, что необходимость в инженерно-геологическом обеспечении последнего может быть вызвана тремя основными причинами:

•изменениями состояния ЛТС за прошедший период и выявлением тенденций ее развития, которые сложно спрогнозировать при последующей достройке и эксплуатации объекта;

•возможной угрозой со стороны отмеченных тенденций безопасной эксплуатации АЭС при достижении граничных параметров ЛТС;

•изменениями в требованиях к составу и объему исходных данных по состоянию ЛТС, закладываемых в проект реконструкции.

Главная цель настоящей главы - показать оптимальные пути такого обеспечения.

3.2 Схема диагностики состояния ЛТС

Исходя из вышеназванных причин, обуславливающих необходимость инженерно-геологического обеспечения РАЭС, консервация которых продолжалась длительный период, и накопленного опыта, работу по насыщению проекта расконсервации необходимыми исходными данными следует выполнять в два этапа. Первый этап включает:

• разработку требований к исходным данным;

• формирование базы инженерно-геологических данных;

• анализ МПЛ с точки зрения удовлетворения предъявляемым требованиям;

• рекогносцировочное обследование для экспертной оценки изменений в окружающей обстановке и заверки результатов анализа.

На втором этапе предусматриваются:

• разработка детального рабочего плана (ДРП) проведения дополнительных исследований;

• проведение дополнительных исследований в соответствии с ДРП и требованиями, предъявляемыми к качеству поставляемой продукции;

• разработка проекта организации мониторинга ЛТС «РАЭС - область взаимодействия с литосферой»;

• диагностика состояния ЛТС по результатам дополнительных исследований; необходимые корректирующие действия по отношению к выдаваемым проектным параметрам и исходным данным; защита результатов работ.

3.3. Организация мониторинга ЛТС

Для организации мониторинга необходимо выполнение в определенной последовательности операций, результатом которых должен быть контроль и управление состоянием ЛТС.

Целью мониторинга является оценка последствий природно-техногенных изменений в литотехнической системе "РАЭС - область взаимодействия", разработка рекомендаций по ее управлению. Для реализации должен решаться ряд задач по анализу компонентов литосферы (грунтов, подземных вод, экзогенных геологических и инженерно-геологических процессов) и получению специальной информации по процессам, возбуждаемым самой станцией.

В рамках проекта организации мониторинга предлагается осуществлять:

• микросейсмический и акселерометрический мониторинг площадки и окружающей территории;

• мониторинг режима подземных вод и их загрязнений;

• статический геотехнический контроль и контроль состояния зданий, сооружений и коммуникаций;алоний^ии^Г" СП>ЬП;

• контроль утечек жидких и газообразных сред из зданий, сооружений и коммуникаций.

Осуществление мониторинга является неотъемлемой частью поддержания экологической и ядерной безопасности станции. По этой причине проект его организации является частью проекта мониторинга окружающей среды (М.О.С.) АЭС и ее проекта в целом.

К сожалению, до недавних пор мониторинг окружающей среды регламентировался в виде отдельных систем контроля природных и природно-техногенных процессов в различных средах и сферах. Сегодня такой подход уже не отвечает отмеченной ранее ультимативной цели М.О.С. Это в полной мере относится и к его подсистеме - в данном случае - мониторингу ЛТС. В этом случае целью последнего является получение надежных данных по координатам литотехнической системы «РАЭС - область взаимодействия с литосферой».

Исходя из цели и задач мониторинга его состав будет определяться тремя блоками: съема информации; связей с внестанционными службами и другими службами станции; сбора, обработки, анализа и хранения информации. Взаимоотношения между отмеченными блоками в обобщенной форме имеют вид, представленный на рис.3-1.

Управление геологическими процессами, представляющими угрозу безопасной эксплуатации АЭС, в общих чертах требует, чтобы были удовлетворены следующие условия:

• наличие необходимых и постоянно обновляющихся данных, позволяющих параметрически оценивать состояние и характер протекания инженерно-геологических процессов на рассматриваемой территории;

• управление получаемой информацией (сбор, обработка, представление данных для интерпретации результатов моделирования на существующих моделях и разработки, при необходимости, новых);

• возможность передачи результатов прогнозов, полученных на интерпретационных моделях в термины управляющих решений.

Ядром рассматриваемой литотехнической системы является интерфейс между атомной станцией и некоторой областью литосферы.

В результате взаимодействия объекта с литосферой имеют и могут иметь место следующие процессы: передача различных нагрузок от зданий и сооружений; инфильтрация технических вод и утечки из коммуникаций; эмиссия тепла; аварийные утечки агрессивных сред и радионуклидов, нефтепродуктов; работа пассивных и активных инженерных мероприятий (дренаж и т.д.). Кроме того, в процессе строительства метается рельеф, вскрываются котлованы, возводятся новые объекты.

С другой стороны область литосферы, вовлекаемая в систему, обладает достаточно сложными свойствами и структурой. Само собой разумеется, что при моделировании тех или иных процессов должны учитываться их пространственные, временные и количественные характеристики. Все это создает достаточно сложные условия для прогноза дальнейших изменений литосферы. Поэтому как основа для последующего обоснования и детализации процесса прогнозирования поведения отдельных процессов и комплексной оценки их результатов разрабатывается эвристическая модель ЛТС.

Рассматриваемая модель в своей основе многофункциональна и требует увязки в единой структуре ряда альтернативных условий, т.к. с одной стороны должна отражать общую картину строения и функционирования системы, а с другой - детально обрисовать экологически важные аспекты. В общем виде эвристическая модель описываемой системы представлена на рис.3-2.

Предлагаемая модель позволяет определить возможные тенденции развития возникающих при этом сценариев, включая гипотетические сценарии риска. Последующая разработка » уточнение сценариев риска будут основываться не только на информации, получаемой по ЛТС, но потребуют подключения данных по другим сферам окружающей среды и системам мониторинга окружающей среды (М.О.С.) и контроля состояния систем атомной станции (химводоочистка, гидротехнические сооружения, коммуникации и др.).

Сценарии риска разрабатываются исходя из развития неблагоприятных инженерно-геологических процессов, представляющих угрозу объекту, и сценариев аварийных ситуаций. Развитие таких сценариев обусловлено геолого-тектоническими, гидрогеологическими условиями и минералого-петрографическим составом подстилающих грунтов. Последнее, в свою очередь, определяет закономерную организацию и приуроченность остальных процессов в пространстве.

Службы станции, представляющие и получающие информацию

Внестанционные службы и организации

1 к 1 к

1 Блок связей г

Блок сбора, обработки, анализа хранения информации

Блок съема информации по:

подземным водам грунтам и породам ИГЛ и ЭГП, включая СДЗП, осадкам и деформациям

Рис. ЗЧСтруктура мониторинга на АЭС

Литотехническая система "АЭС-область взаимодействия с литосферой'1

АЭС

Г

Системы мониторинга

АЭС

Процессы, имеющие место при:

строительстве консервации достройке эксплуатации

Система мероприятий по управлению, блокированию и минимизации ОГП

ТТ

I I 11

Компоненты литосферы, изменяющиеся в процессе взаимодействия с АЭС

рельеф почвы

подземные воды

ЭГПиИГП

грунты и

породы

Литосфера

Потоки информации

направление воздействий (толщина стрелок \тсазывает на степень интенсификации воздействия)

условная граница между средами (как правило уровень земли)

Рис.3"/2эвристическая модель литотехнической системы "АЭС-область взаимодействия с литосферой"

Правильная оценка таких закономерностей на основе дополнительных изысканий и мониторинга ЛТС позволяет обоснованно принимать управленческие и инженерные решения.

Возникновение аварийной ситуации обусловлено преодолением ЛТС некоторых критических порогов и уровней. Поэтому выбор и обоснованное установление последних является весьма важной и ответственной задачей. Поведение ЛТС может отражаться как на безопасной эксплуатации атомной станции, так и на ее экологической безопасности. Поэтому критические пороги и уровни системы должны рассматриваться с обеих позиций.

Опыт, накопленный при размещении, строительстве и эксплуатации атомных станций показывает, что для контроля состояния литотехнической системы «РАЭС -область взаимодействия», прогноза ее поведения и принятия управленческих решений должны применяться уже перечисленные ранее системы мониторинга.

Как правило, пункты получения информации (СППИНФ) и применяемое оборудование имеют стандартизированный характер и вопрос, в основном, состоит в . их оптимальном размещении и решении о путях сбора, первичной обработки и передачи информации. Рекомендации по эти вопросам должны выдаваться на основе результатов дополнительных исследований

Состав, организация и регламент работы перечисленных ранее систем мониторинга, рекомендуемых к установке на РАЭС, должны определяться конкретными особенностями литосферы и самой станции. В то же время существует определенный «джентльменский набор» по отмеченным параметрам, отработанный практикой и отраженный в нормирующих документах.

Эффективный мониторинг литотехнической системы «РАЭС - область взаимодействия» должен быть не просто системой аварийного оповещения, а реальной системой предотвращения аварий и аварийных ситуаций, т.к. в первую очередь должен обеспечивать возможность локализации и минимизации опасных инженерно-геологических процессов и контроля качества и количества загрязняющих веществ, устраняемых при помощи эффективного общего управления.

Каждая фаза жизни атомной станции требует специализированного мониторинга, но различные подсистемы должны 'поддерживать общее функционирование. Такая «интеграция» возможна при условии, если все инструментальные сети будут объединены. Тогда с помощью описанных ранее систем контроля и связи с другими источниками информации (другие подсистемы М.О.С. и службы станции) возможно контролировать массоэнергообмен литосферы в области взаимодействия с АЭС. Создание банка данных - наиболее приемлемый путь достижения всех предъявляемых к мониторингу ЛТС требований. Он должен давать возможности получения ясной картины ситуации в литосфере в реальном времени и прогноза вероятного ее поведения в будущем.

Создание сетей мониторинга требует значительного объема работы, особенно если они развертываются на существующей промзоне.

Надежность системы мониторинга и продолжительность их работы в большинстве случаев зависят от внимательной установки оборудования, защищающей системы от различных аварийных случаев и событий, которые вероятны в течение эксплуатации объекта.

Исходя из решаемых задач мониторинг ЛТС функционально является с одной стороны частью М.О.С. РАЭС, а с другой - одной из превентивных систем ее безопасности. Этим обусловливается его принадлежность к информационным полям обеих служб. Соответственно, информационное обеспечение по литотехнической системе "АЭС - область взаимодействия" должно подчиняться их регламенту.

Глава 4. План мероприятий по инженерной защите и управлению ЛТС Выбор площадок размещения АЭС, несмотря на достаточно большой опыт, накопленный мировой практикой и отраженный во множестве НТД, является достаточно трудным и часто драматичным процессом. Предъявляемые к площадке критерии выбора и ограничивающие факторы охватывают все сферы будущего взаимодействия атомной станции с окружающей средой. Поэтому выбрать идеальную площадку практически невозможно. Положение усугубляется еще и тем, что атомные станции, как энергетические источники, размещаются, как правило, в густонаселенных регионах или в непосредственной близости от них. Из-за дефицита пространства для освоения выделяются чаще малопригодные и неблагоприятные в инженерно-хозяйственном отношении земли. Выход, как всегда, находится в инженерном освоении территории и применении защитных мероприятий. В то же время применение тех или иных инженерных мероприятий или их комплекса, должно иметь' исчерпывающее обоснование, т.к. в случае несовместимости последних с тенденциями развития литотехнической системы «АЭС - область взаимодействия», такие мероприятия могут оказаться бесполезными и даже вредными.

В соответствии с требованиями, предъявляемыми к составу проекта АЭС и отдельных его частей (РЗАЛ и др.), в них должны представляться материалы, содержащие информацию об инженерных мероприятиях по устранению, снижению последствий и наблюдению за развитием опасных геологических процессов (ОГП). Должны также приводиться доказательства достаточности защитных мер и измененные в результате защиты характеристики внешних воздействий.

На рис.4-1 показана схема последовательности выполнения операций и прохождения информации для разработки рекомендаций, инженерных мероприятий и принятия управленческих решений.

Завершает схему план мероприятий, который позволяет автоматически или принятием адкватных мер управлять состоянием ЛТС, являясь тем самым с одной стороны инструментом рационального использования и охраны литосферы, а с другой -• обеспечивать безопасную эксплуатацию объекта через предупреждение аварийных ситуаций, минимизацию или ликвидацию последствий аварий.

Основу составления такого плана должны составлять рекомендации, разрабатываемые по результатам диагностики состояния и тенденций развития ЛТС (установленных и прогнозируемых).

Исходя из рассмотренных инженерно-геологических условий и сценариев риска становится очевидным, что основной проблемой отмеченной литотехнической системы может стать поведение подземных вод, т.е. изменение их гидродинамического и гидрогеохимического режима. Достижение их оптимального состояния, т.е. непревышения критических порогов и уровней, возможно, по нашему мнению, только при применении как пассивных, так и активных средств инженерной защиты. .

Из пассивных средств наиболее приемлемой, на наш взгляд, будет санация нефильтрующим материалом выявленных в процессе дополнительных изысканий хорошо проницаемых и водопроводящих каналов и зон.

Активные средства защиты должны комбинироваться из водозаборных скважин, лучевых водозаборов, пластовых или пристенных дренажей.

Поддержание высокого уровня безопасности атомных станций подразумевает в том числе соответствующие проектные решения и качественное строительное исполнение, направленное на снижение и исключение каких-либо утечек из систем станции. Тем не менее, полностью избежать этого не удается. Поэтому для предотвращения или снижения количества воды и других жидких сред, попадающих или в случае аварийный ситуаций могущих попасть в грунт и грунтовые воды, необходимо все водонесущие коммуникации оборудовать пластовыми или пристенными дренажами.

Совместная работа всех перечисленных средств инженерной защиты должна:

• обеспечивать поддержание уровней и градиентов потоков грунтовых вод на площадке ниже критических;

• иметь коэффициент запаса по объему откачиваемых вод для гарантированного отьема максимально возможного притока;

• иметь защиту на случай радиоактивного загрязнения;

• иметь резервные системы электропитания и отбора воды на случай незапланированных отказов уже используемых.

Время подключения резервных систем не должно превышать время с момента отказа до превышения критических уровней и других характеристик.

*) Выполняются при необходимости

Рис.4-1 Блок-схема последовательности выполнения операций и прохождения информации для разработки рекомендаций, инженерных мероприятий и принятия управленческих решений

22

Заключение

Подводя итоги выполненных исследований необходимо отметить следующее.

1) В настоящее время активизируется процесс переоценки проектов не только незавершенных объектов, но и существующих атомных станций с целью приведения их в соответствие с существующими нормативно-техническими документами и достижениями в этой области. В первую очередь это касается переоценки исходных данных окружающей среды, закладываемых в проект, и ее взаимодействия с АЭС. Весьма важной областью в этом плане является область взаимодействия атомной станции с литосферой.

2) Пространственно-временные изменения в состоянии формирующейся лиготехнической системы «РАЭС - область взаимодействия с литосферой» требуют ревизии исходных данных, закладываемых в проект расконсервации объекта, и, ■ следовательно, нуждаются в его адекватном инженерно-геологическом • и экологическом обеспечении. В этой связи целью настоящей работы является разработка алгоритма выполнения работ по отмеченному обеспечению. Для этого была выбрана референтная станция, удовлетворяющая определенному набору требований.

3) Для достижения поставленной цели и решения намеченых задач выбранный объект является несомненно уникальным по следующим причинам:

• расконсервируемая станция, строившаяся в 1975-1976 годах, простояла без движений почти 24 года;

• достройка и реконструкция станции осуществляется российской стороной по принципу интеграции существующих в РФ проектных решений и оборудования в практически уже существующие строительные конструкции.

4) Несмотря на обоснованно выбранную площадку размещения за прошедший период тем не менее:

• накоплен дополнительный и весьма обширный материал, в частности, по литосфере;

• изменлась и усовершенствовалась нормативно-техническая база в части требований, предъявляемых к литосфере, применяемых методов, методик, технологий и оборудования;

• изменилась окружающая среда вокруг объекта, что выразилось, главным образом в хозяйственном освоении и урбанизации территории;

• антропогенные воздействия как на площадке, так и прилегающей территории изменили здесь гидрогеологические, инженерно-геологические и экологические условия.

5) Сравнение результатов диагностики-состояния ЛТС на 1975-1976 и 19971999 годы дало возможность не только выявить разницу в составе и структуре ее литосферы, но и выявить некоторые тенденции развития ЛТС.

6) Поскольку объект все это время бездействовал, достройка и пуск атомной станции в эксплуатацию приведут к возникновению новой ситуации, в том числе и во взаимодействии с литосферой.

Прогноз поведения тех или иных процессов и ЛТС в целом должен учитывать их пространственные, временные и количественные характеристики; постоянно обновляться с целью принятия обоснованных инженерных решений и управления рассматриваемой ЛТС.

7) Управление ЛТС «АЭС - область взаимодействия с литосферой» должно осуществляться на основе опыта и знаний, накопленных за последние десятилетия и уже частично отраженных в нормативно-технических документах по инженерным изысканиям, включая экологические исследования, и мониторингу окружающей среды. Однако их применение необходимо адаптировать к каждому конкретному объекту на основе имеющихся и прогнозируемых окружающих условий. Для этого необходимо выполнение дополнительных инженерных изысканий, включая экологические

исследования, по разработанному для конкретной РАЭС детальному рабочему плану. Детальный рабочий план (ДРП), разрабатываемый для проведения необходимых дополнительных изысканий и организации мониторинга рассматриваемой ЛТС, должен сопровождаться программой обеспечения качества проектируемых работ. Применение накопленного опыта на каждой конкретной станции должно начинаться с разработки эвристической модели, свойственных данной ЛТС сценариев риска и обоснования присущих ей критических порогов, уровней, концентраций и пр.

8) Поскольку никогда нет абсолютной уверенности в результатах любого прргндза. на АЭС должна организовываться система мониторинга ЛТС, направленная на оптимальное управление ее функционированием. Мониторинг, одновременно обеспечивая контроль загрязнения литосферы, тем не менее главной своей задачей наряду с другими сиртемами имеет обеспечение безопасной эксплуатации станции. Поэтому в рамках мониторинга предлагается осуществлять:

• микроссйсмиЧеский и акселерометрический мониторинг площадки и

окружающей территории;

• мониторинг режима подземных вод и их загрязнений;

• статическим геотехнический контроль и. контроль состояния зданий,

сооружений и коммуникаций; геодезический мониторинг СДЗП;

• контроль утечек жидких и газообразных сред из зданий, сооружений и

коммуникаций.

Осуществление мониторинга является неотъемлемой частью поддержания экологической и ядерной безопасности станции. По этой причине его проект является составной частью проекта мониторинга окружающей среды АЭС и ее проекта в целом.

9) Оптимальное управление ЛТС при помощи необходимых и обоснованных инженерных мероприятий позможно, когда разработка последних м своевременное включение их в проект расконсервации АЭС начинаются с формулирования рекомендаций по обеспечению надежной эксплуатации объекта.

Основные положения диссертации опубликованы в работах: •

1. Геоэкологические исследования на объектах атомной энергетики. Сборник докладов к семинару «Геоэкологические аспекты' народно-хозяйственного освоения территорий со сложными природными условиями». Душанбе. 9-14 сентября. 1991.

2. Некоторые особенности влияния неотектонической обстановки на инженерно-геологические условия территорий распространения рыхлых отложений. Известия ВУЗов «Геология и разведка», М., 1988, Деп.в ВИЭМС.

3. Обзор зарубежного и отечественного опыта рационального природопользования и охраны геологической среды при строительстве АС с реакторными установками промышленного тип?. Сб.расширенных тезисов Всесоюзного научно-практического семинара «Пробземы экологии в инженерных изысканиях». г.Душанбе. 1990.

4. Опыт изучения инженерно-геологических условий площадок размещения АЭС (на стадии достройки, эксплуатации и реконструкции. Тезисы докладов IV Международной конференции «Новые идеи в науках о :Ч:мле», т.4, М.. МГГА. 1999.

5. Сейсмические свойства фунтов под реа^торнмм отделением. Тешсы доклада на Международном симпозиуме. г.Акапугько, 1997 (в соавторстве с Е Г Бугаевым. М О. Топчияном).

6. Сравнение сейсмический свойств грунтов оснований Ростовской АЭС и АЭС «Бушер» в ИРП. Содокладов научно-практической конференции «Проблемы развития атомной энергетики на Дону», г.Ростов-на-Дону, 16-18 ноября 1097.