Русловая гидравлическая лаборатория

Отдел русловых процессов располагает Русловой гидравлической лабораторией, включенной Минпромнаукой в Перечень уникальных научно-экспериментальных объектов национальной значимости.

В лаборатории имеются следующие экспериментальные установки:

1. большой экспериментальный зал для пространственного моделирования водных объектов площадью 1500 кв. метров со всем технологическим оборудованием, необходимым для строительства моделей и проведения экспериментов на них;
2. лотковый зал, в котором размещены следующие уникальные установки:
   • 100-метровый гидравлический лоток шириной 1 метр с горизонтальным дном и стеклянными стенками, оборудованный измерительной тележкой с автоматическим приводом;
   • 50-метровый гидравлический лоток шириной 2 метра с горизонтальным дном, стеклянными стенками и возможностью подачи воды и наносов с обеих сторон лотка;
   • 25-метровый гидравлический лоток с переменным уклоном шириной 0.8 метра со стеклянными стенками и дном и возможностью подачи воды с обоих концов лотка. Диапазон изменения уклоны ±20 %. Лоток оборудован измерительно-градуировочной тележкой с автоматическим приводом.
3. фабрика грунтов с уникальным высокопроизводительным и высокоточным оборудованием для разделения грунтов на фракции "мокрым" способом с диапазоном каждой фракции 0.1 мм;
4. малый экспериментальный зал с 8-метровым гидравлическим лотком с переменным уклоном и с уникальным оборудованием для изучения турбулентной структуры руслового потока и большим волновым лотком;
5. открытая русловая площадка (1440 кв. метров) для строительства пространственных гидравлических моделей.
   • Активную деятельность по разработке практических рекомендаций по учету руслового процесса рек при проектировании, строительстве и эксплуатации различных гидротехнических сооружений отдел начал осуществлять с начала 60-х годов. За этот период были проведены исследования и разработаны прогнозы развития русловых деформаций как в естественных условиях, так и в условиях инженерного вмешательства в процессы руслоформирования более чем для 250 крупных объектов экономики СССР и РФ. При этом для большинства объектов были разработаны или улучшены инженерные решения, обеспечивающие надежность работы сооружений и охрану водных объектов.
   • В первую очередь к этим объектам экономики относится целый ряд гидро-, тепло- и атомных электростанций, гидротехнические сооружения крупнейших лесопромышленных комплексов, мостовые переходы через крупные реки ЕТС и реки зоны БАМ, подводные переходы магистральных нефтегазопроводов и воздушные переходы ЛЭП через реки и водохранилища и другие.
   • Кроме того, по заданиям Правительства страны были выполнены комплексные исследования процессов руслоформирования в целых речных системах в районах строительства БАМ, Алтайского края, Северного Кавказа, п-ова Ямал и Приморского края.

За свою историю в ГГИ построено более 110 гидравлических моделей, в том числе в последние годы промоделированы р. Ия — г. Тулун для оценки катастрофического паводка 2019 года; р. Обь — г. Салехард для оценки механизма прохождения ледохода при различных вариантах ширины мостовых пролетов; р. Дон — ст. Багаевская для целей строительства Багаевского гидроузла; реки Сухона, Юг, Малая Северная Двина для разработки противопаводковых мероприятий; р. Мзымта для объектов строительства зимней Олимпиады в Сочи 2014 года.

В 2020 году институт выполнил на пространственной гидравлической модели р. Ия в районе г. Тулун комплекс экспериментальных исследований гидравлических условий прохождения катастрофического паводка, которые позволили выяснить особенности морфологического строения долины реки в районе г. Тулун, обусловившие столь высокие уровни воды и гидравлические причины разрушительного воздействия этого паводка на жилые кварталы города. В итоге были сформулированы предложения по оптимальным методам защиты и параметрам защитных сооружений города.

В настоящее время в Русловой лаборатории ГГИ ведется строительство пространственной гидравлической модели р. Лена в районе г. Якутск, на которой будут проводиться экспериментальные исследования механизма формирования ледовых заторов в створе проектируемого автомобильного моста через р. Лена и экспериментальная оценка воздействия проектируемого мостового перехода на гидравлические условия прохождения половодий. Также в 2020 году по заказу Атомэнергопроекта на пространственной гидравлической модели р. Дунай началось проведения экспериментальных исследований гидравлических условий функционирования водоподводящих каналов к проектируемым новым блокам АЭС «Пакш-II».