Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

Ճարտարագիտա-երկրաֆիզիկական մեթոդների կիրառման առանձնահատկությունները և արդյունավետությունը լեռնա-ծալքավոր մարզերում հիդրոտեխնիկական թունելների կառուցման նպատակով (նախագծվող Մեղրի ՀԷԿ-ի օրինակով)

Մանուկյան, Սարգիս Սոսի (2018) Ճարտարագիտա-երկրաֆիզիկական մեթոդների կիրառման առանձնահատկությունները և արդյունավետությունը լեռնա-ծալքավոր մարզերում հիդրոտեխնիկական թունելների կառուցման նպատակով (նախագծվող Մեղրի ՀԷԿ-ի օրինակով). PhD thesis, ՀՀ ԳԱԱ Ա. Նազարովի անվան երկրաֆիզիկայի և ինժեներային սեյսմաբանության ինստիտուտ.

[img] PDF (Thesis)
Available under License Creative Commons Attribution Non-commercial.

Download (5Mb)
    [img] PDF (Abstract)
    Available under License Creative Commons Attribution Non-commercial.

    Download (1136Kb)

      Abstract

      Հայաստանի Հանրապետությունում էներգետիկայի և ջրային ռեսուրսների արդյունավետ օգտագործման հիմնահարցերը շարունակում են մնալ, որպես կարևորագույններ, որոնց թվին են պատկանում մասնավորապես հիդրոտեխնիկական կառույցների շինարարությունը՝ պատվարներ, ՀԷԿ-եր, ստորգետնյա և վերգետնյա շինություններ, թունելներ և այլն։ Նման բարդ կառույցների իրականացումը, հատկապես լեռնածալքավոր շրջաններում, ինչպիսին ՀՀ տարածքն է, պահանջում է մանրակրկիտ և բազմակողմանի համալիր ուսումնասիրություններ, նպատակ ունենալով ստանալ հիմնավոր տվյալներ նախագծվող կառույցների երկրաբանական միջավայրի վերաբերյալ։ Սույն աշխատանքում, որպես ուսումնասիրության առարկա, դիտարկված է Արաքս գետի վրա նախագծվող Մեղրի ՀԷԿ-ի շինարարության հիմնահարցը։ Այն իրականացվելու է համաձայն Հայաստանի Հանրապետության և Իրանի Իսլամական Հանրապետության միջև կնքված միջկառավարական պայմանագրի։ Նախատեսվում է որոշել Մեղրի ՀԷԿ-ի դերիվացիոն թունելի տարածքի ինժեներա-երկրաբանական, ջրաերկրաբանական ու սեյսմիկ պայմանները և գնահատել դրանց ազդեցությունը ուղեգծի օպտիմալ շինարարական տարբերակի ընտրման համար։ Դրված նպատակին հասնելու համար լուծվել են հետևյալ խնդիրները. ՈՒսումնասիրությունների երկրաֆիզիկական մեթոդների արդյունավետ համալիրի ընտրություն: Ժամանակակից նստվածքների, հողմահարված ինտրուզիվ ապարների առանձնացում և դրանց հզորության որոշում: Արմատական ինտրուզիվ ապարների խորության որոշում, բեկվածքային ու ճեղքավոր գոտիների տարանջատում: Ջրատար հաստվածքների հայտնաբերում և գրունտային ջրերի մակարդակի որոշում: Ուսումնասիրված տարածքի սեյսմիկ վտանգի գնահատում։ Երկրաֆիզիկական աշխատանքների տնտեսական արդյունավետության գնահատում։ Առաջին անգամ կազմված է Մեղրի ՀԷԿ-ի և կից տարածքների ֆիզիկա-երկրաբանական ընդհանրացված մոդելը, բաղկացած ապրիոր, բանվորական և արդյունարար մասնակի մոդելներից, որոնք հիմք են ծառայել որոշելու կիրառված երկրաֆիզիկական մեթոդների համալիրը և տվյալների մշակման մոտեցումները։ Ստացված են ճարտարագիտա-երկրաբանական (այդ թվում բեկվածքներ, փոփոխված և ճեղքավոր գոտիներ) և ջրաերկրաբանական նոր տվյալներ նախագծվող հիդրոտեխնիկական թունելի հորատանցման համար։ Գնահատված է ուսումնասիրված տեղամասի սեյսմիկ վտանգը։ Առաջարկված է Մեղրի ՀԷԿ-ի դերիվացիոն թունելի հորատանցման ընթացքում ստորգետնյա երկրաֆիզիկական մեթոդների համալիր։ Հիմնավորված և կառուցված է նախագծվող Մեղրի ՀԷԿ-ի տարածքի համընդհանուր ֆիզիկա-երկրաբանական մոդելը և առաջարկված է ուսումնասիրությունների երկրաֆիզիկական մեթոդների արդյունավետ համալիրը։ Ստացված են երկրաբանա-տեկտոնական, ճարտարագիտա-երկրաբանական և ջրաերկրաբանական նոր տվյալներ նախագծվող հիդրոտեխնիկական թունելի հորատանցման համար։ Գնահատված է ուսումնասիրված տարածքի սեյսմիկ վտանգը։ Հիմնավորված է նախագծվող Մեղրի ՀԷԿ-ի դերիվացիոն թունելի օպտիմալ ուղեգծի տարածական դիրքը և հորատանցման ընթացքում երկրաֆիզիկական մեթոդների համալիրի կիրառման անհրաժեշտությունն ու արդյունավետությունը։ Երկրաֆիզիկական ուսումնասիրությունների արդյունքների հիման վրա որոշված է դերիվացիոն թունելի օպտիմալ ուղեգծի տարածական դիրքը։ Առաջարկված է երկրաֆիզիկական աշխատանքների անհրաժեշտ կիրառում թունելի ուղեգծի չուսումնասիրված հատվածներում։ Առաջարկված է թունելի հորատանցման (շինարարության) ընթացքում կիրառել նաև ստորգետնյա երկրաֆիզիկական մեթոդներ։ Աշխատանքի հիմքում ընկած են հրատարակված նմանատիպ աշխատանքների նյութերի վերլուծությունը, տեղանքին վերաբերող արխիվային երկրաբանական ուսումնասիրությունների տվյալները, «Հիդրոսկոպ» և «Գեոտեստ» հետազոտական ընկերություների դաշտային աշխատանքների տվյալները, հեղինակի մասնակցությամբ կատարված մասնակի դաշտային աշխատանքների նյութերը, նոր հաշվարկները և ընդհանրացումները։ Ատենախոսությունը կազմված է ներածությունից, հինգ գլուխներից, եզրակացությունից և առաջարկություններից, օգտագործված 82 անուն գրականությունից։ Այն շարադրված է 111 էջի վրա, ընդգրկում է 56 նկար և 22 աղյուսակ։ Աշխատանքի հիմնական դրույթները և արդյունքները զեկուցվել և տպագրվել են մի շարք միջազգային և հանրապետական կոնֆերանսների նյութերում՝ Международная научно-практическая конференция, 2018, Астана, Международная научно-практическая конференция, 2018, София, III Международная научная конференция молодых ученых Гюмри-Цахкадзор, 2017։ Ատենախոսությունը քննարկվել է ԵՊՀ աշխարհագրության և երկրաբանության ֆակուլտետի գիտական խորհրդի նիստում, երկրաֆիզիկայի ամբիոնի և ՀՀ ԳԱԱ Ա.Նազարովի անվան երկրաֆիզիկայի և ինժեներային սեյսմաբանության ինստիտուտի սեմինարներում։Ատենախոսության թեմայի շրջանակներում տպագրված են 6 գիտական հոդվածներ։Вопросы, связанные с эффективным использованием энергетических и водных ресурсов в Республике Армения, по-прежнему являются важнейшими. В данной работе предметом исследования является строительство Мегрийской ГЭС, которая спроектирована на реке Аракс. Реализация проекта предусмотрена в соответствии с соглашением между Республикой Армения и Исламской Республикой Иран. Обоснована и составлена сводная физико-геологическая модель территории проектируемой Мегринской ГЭС, и предложен эффективный комплекс геофизических методов исследования. Получены новые геолого-тектонические, инженерно-геологические и гидрогеологические данные, необходимые в ходе проходки гидротехнической тоннели. Оценена сейсмическая опасность исследуемого района. Обосновано пространственное положение оптимальной трассы деривационной тоннели проектируемой Мегринской ГЭС, необходимость и эффективность применения геофизических методов в ходе проходки тоннеля. С учетом результатов комплексных геофизических исследований, а также общих инженерно-геологических и гидрогеологических условий района, рассмотрены два варианта проходки деривационной тоннели: «северный» (предложенный) и «южный» (предлагаемый). Для них получены следующие основные результаты: Участок Агарак - «Северный» вариант. Территория имеет относительно сложное геолого-геофизическое строение. Установлены ряд тектонических и литологических контактов пород, в частности, через этот участок проходит известный разлом Таштун, наличие которого также подтверждается геофизическими данными. На этом участке уровень подземных вод находится примерно на глубине 80-100 м, а водоупорные породы - около 150 м. Следовательно, нет «опасностей» для проникновения в тоннель подземных вод. Участок Агарак - «Южный» вариант. Здесь установлены локальные тектонические нарушения и интрузивные породы разной степени сохранности и трещиноватости. Уровень подземных вод ожидается на глубинах 75-80 м, а водоупорные – на глубине около 100 м. Следовательно, здесь также не ожидается «опасность» проникновения в тоннель подземных вод. Участок Мегри - «Северный» и «Южный» варианты․ Согласно тектоническому строению исследованных территорий «Северный» и «Южный» варианты тоннелей одинаковые. Уровень подземных вод на обоих участках составляет примерно 90-100 м, а водоупорные породы - на глубинах около 120-130 м. Согласно проекту глубина тоннеля на участке Мегри составляет около 100 метров. Следовательно, при их строительстве следует ожидать возможное проникновение в них подземных вод. Анализ полученных геолого-геофизических данных показывает, что «южный» (предлогаемый) вариант деривационной тоннели более благоприятен с точки зрения строительных работ. Следует также отметить, что по сравнению с «северным» «южный» вариант короче примерно на 1 км. Issues connected with effective use of power and water resources in the Republic of Armenia are still the most important. In this work the subject of the study is the construction of the Meghri HPP, which is projected on the Araks River, the implementation of which is foreseen in accordance with the agreement between the Republic of Armenia and the Islamic Republic of Iran. A general physical-geological model of the territory of the projected Meghri HPP was constructed, and an effective complex of geophysical research methods was proposed. New geological-tectonic, engineering-geological and hydro-geological data were obtained for the penetration of the hydrotechnical tunnel. The seismic hazard of the investigated area is estimated. The spatial position of the optimal route of the derivational tunnel of the projected Meghri HPP and the necessity and efficiency of the use of geophysical methods during tunnel penetration are based. Taking the results of complex geophysical studies into account, as well as the general engineering, geological and geological-hydrogeological conditions of the region, two options are considered for drilling the derivation tunnel: "northern" (was proposed) and "southern" (is proposed). The following main results are obtained. Agarak area ("Northern" version of the tunnel). The section has a relatively complicated geological and geophysical structure. There are a number of tectonic and lithological contacts, in particular through this section passes the well-known Tashtun fault, which is also confirmed by geophysical data. Here, the groundwater level is approximately at a depth of 80-100 m, and water-resistant rocks are expected at a depth of about 150 m. Consequently, there are no big "dangers" for penetrating of underground water into tunnel. Agarak area ("Southern" version of the tunnel). Local tectonic disturbances and intrusive rocks of different degrees of fracturing were found on the section. Here, the groundwater level is approximately 75-80 m, and water-resistant rocks are expected at a depth of about 100 m. Consequently, the "dangers" of penetration of underground water into the tunnel are not expected here either. Meghri area. From the point of view of the tectonic structure, the "northern" and "southern" versions of the tunnels are the same. Geological contacts are directed from the north-west to the south-east. The level of groundwater is about 90-100 m, and water-resistant rocks are expected at a depth of about 120-130 m. According to the project, the depth of the tunnel at the Meghri area is about 100 meters. Therefore, possible penetration of groundwater should be expected. Analysis of the data of the geological and geophysical characteristics of the exlored areas shows that the "southern" (proposed) variant of the diversion tunnel is more favourable in terms of construction work. Besides, in comparison with the "northern" variant the "southern" is shorter by about 1 km.

      Item Type: Thesis (PhD)
      Additional Information: Особенности и эффективность применения инженерно-геофизических методов при строительстве гидротехнических тоннелей в горно-складчатых областях (на примере проектируемой мегринской ГЭС). Peculiarities and efficiency of engineering-geophysical methods in construction of hydrotechnical tunnels in mountain-folded areas (on the example of the designed Megri HPP).
      Uncontrolled Keywords: Манукян Саргис Сосович, Manukyan Sargis Sos
      Subjects: Earth Science
      Divisions: UNSPECIFIED
      Depositing User: NLA Circ. Dpt.
      Date Deposited: 05 Oct 2018 16:16
      Last Modified: 09 Oct 2018 10:37
      URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/7702

      Actions (login required)

      View Item