ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОРОШАЕМОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ, No 1(73)/2019
Гидротехнические сооружения
Для расчетной оценки срока службы геомембранной композиции по критерию
долговечности (3) предлагается зависимость, учитывающая фактор старения полимера:
_ Сн о = (т к
гм —
п 
2тП%
Ы
где Р — вероятность безотказной работы полимерной геомембраны;
У, — средняя частота выбросов за средний уровень допускаемой поврежденности;
П,оп и П, — соответственно повреждаемость геомембраны допустимая и по дан-
ным наблюдений за время эксплуатации (т );
К, = в,. /в, — коэффициент старения полимера;
ё, И &, — относительное удлинение геомембраны при сроке эксплуатации (т) и
первоначальное,
тП 
— среднеквадратическое отклонение повреждаемости геомеМбраны.
х
Для оценки надежности по критерию (4) необходимо определение одного из ос-
новных показателей надежности — вероятности безотказной работы ( Р ).
Рассмотрим определение показателя Р, при условии последовательного соеди-
нения основных элементов противофильтрационного покрытия — противофильтрацион-
ного элемента из геомембраны, защитного покрытия из грунта или бетона, защитного
слоя из тканого или нетканого геотекстиля и грунтового основания. Тогда общая зависи-
мость вероятности безотказной работы противофильтрационного покрытия с учетом ста-
тистической связи между элементами (когда при отказе защитного слоя возможен отказ
противофильтрационного элемента) может быть представлена в следующем виде:
ои 
1
4 
4
В 
= И В +| Р —- В |: Ку,
=! 
-
где Р — вероятность безотказной работы покрытия, включающего четыре элемента
(защитное покрытие, геомембрану, геотекстиль и грунтовое основание);
Р — минимальное значение из вероятности безотказной работы ( Р.);
К — коэффициент, учитывающий статистическую взаимосвязь между отказами
основных элементов противофильтрационного покрытия.
Для получения расчетной оценки эксплуатационной надежности противофиль-
трационного покрытия из геомембранной композиции используем известную в теории
надежности [11] формулу Байеса в развернутом виде:
Р(р /к,- К, )=|Р(К /р )Р(Ко/ Р/Р( )Р(К,/ )) Р(К, / )+ Р(Б )Р(К, /р )ж,
х Р(К, 
/ 
+ Р(2,)). Р(К,/1), ). Р(К,/ ) +-Р(Р, ). Р(К,/ ). Р(К,/ Р, ).
где Р(В‚.) — априорная вероятность диагноза , ;
Р(К‚. / 1)‚.) — условная вероятность признака К, у объектов с состоянием ,.
Используя полученную расчетную зависимость, построим график прогнозного
срока службы геокомпозитных материалов (рисунок 1), который позволяет определить
их долговечность и выделить приемлемые характеристики покрытий, соответствующие
требованиям к гидротехническим сооружениям (заштрихованная область на графике).
В таблице 1 рассмотрены следующие диагнозы (состояния) для геокомпозитных
материалов [15]: , 
— образование в противофильтрационном элементе сквозных меха-
нических повреждений; Э› — деформации основания; Эз — изменение прочности вслед-
ствие старения материала; 4 — нормальное (безотказное) состояние материала. При этом
в процессе наблюдений определяются следующие диагностические признаки: К\ — пока-
затель водонепроницаемости геокомпозита; К› — показатель прочности геокомпозита.
239