Termomonitoring procesów filtracyjno-erozyjnych w zaporach i wałach przeciwpowodziowych - dotychczasowy rozwój oraz kluczowe zagadnienia aplikacyjne

• Autorzy: Radzicki K.

Warianty tytułu

EN

Thermal monitoring of filtration and erosion processes in dams and flood dykes - its hitherto evolution and key application issues

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Procesy filtracyjno-erozyjne są obecnie podstawowymi zjawiskami zagrażającymi bezpieczeństwu zapór ziemnych i wałów oraz jedną z głównych przyczyn ich remontów. Wczesna detekcja oraz precyzyjne określenie ich przebiegu i dynamiki rozwoju są więc kluczowe w monitoringu ziemnych obiektów piętrzących - pozwala to na zapewnienie im bezpieczeństwa oraz minimalizację kosztów i optymalne planowanie remontów. Termomonitoring jest obecnie rekomendowaną w tym zakresie metodą (m.in. przez Międzynarodowy Komitet Wielkich Zapór). Metoda ta została w ciągu ostatniej dekady znacząco rozwinięta zarówno w obszarze rozwoju technologii pomiarowych temperatury, jak i metod analizy danych, oraz zweryfikowana w istotnych badaniach i testach oraz w licznych aplikacjach na nowych i istniejących obiektach. W artykule przedstawiono najistotniejsze i najbardziej aktualne informacje dotyczące metody termomonitoringu procesów filtracyjno-erozyjnych, jak również opis kluczowych badań i testów oraz implementacji tej metody, ze szczególnym uwzględnieniem polskiego wkładu w jej rozwój.

EN

The filtration and erosion processes are currently the basic phenomena thre-atening the safety of earth dams and dykes, as well as the basic reason for their renovation. Early detection and precise determination of their course and the dynamics of their development are therefore essential for monitoring of earth damming facilities - they allow ensuring the safety of the facilities, minimizing the costs and optimum planning of renovations. Currently, the method recommended inter alia by the International Commission on Large Dams is thermal monitoring. For the last decade, this method has significantly evolved in the area of the temperature measurement technologies as well as data analysis methods, and it was verified in important research, tests and in numerous applications in new and existing facilities. The article presents the most important and the most recent information on the method of thermal monitoring of the filtration and erosion processes, as well as a description of the key research, tests and implementations of this method, with particular focus on the Polish contribution to its development.

Słowa kluczowe

PL

termomonitoring; procesy filtracyjne; procesy erozyjne; zapory; wały przeciwpowodziowe; obiekty piętrzące; zapory ziemne

EN

thermal monitoring; filtration processes; erosion processes; dams; levees; earth dams

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Gospodarka Wodna
• Rocznik: 2017
• Tom: Nr 6
• Strony: 168--174
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., fot., rys.

Twórcy

autor

Radzicki K.

• Politechnika Krakowska, Instytut Inżynierii i Gospodarki Wodnej

Bibliografia

• [1] Artières O., S. Bonelli, J.-P. Fabre, C. Guidoux, K. Radzicki, P. Royet, C. Vedrenne. 2007. Active and passive defences against internal erosion, in Assessment of the Risk of Internal Erosion of Water Retaining Structures: Dams, Dykes and Levees. TUM Edt, 235-244.
• [2] Beck Y.L., P. Cunat, C. Guidoux, O. Artières, J. Mars, J.J. Fry. 2010. Thermal monitoring of embankment dams by fiber optics. Proc. 8th ICOLD European Club Dam Symposium. Innsbruck, Austria, September 22-23, 461-465.
• [3] Beguin S. 2011. Etude multi-échelle de l’érosion de contact au sein des ouvrages hydrauliques en terre, PhD rapport.
• [4] Guidoux C. 2008. Développement et validation d’un système de détections et de localisation par fibres optiques de zones de fuite dans les digues en terre. Praca doktorska, Université Joseph Fourier de Grenoble.
• [5] ICOLD. 2013. Internal Erosion of Existing Dams, Levees and Dikes, and Their Foundation, Bulletin no. 164, Volume 1: Internal erosion processes and engineering assessment.
• [6] ICOLD. 2016. Internal Erosion of Existing Dams, Levees and Dikes, and Their Foundation, Bulletin no. 164, Volume 2: Internal erosion processes and engineering assessment udostępniona końcowa, pełna wersja redakcyjna.
• [7] Koelewijn A. 2010. Piping experiments-four large-scale field tests leading to failure by seepage erosion, instrumented with both traditional and experimental detection techniques. Workshop of European Working Group in Internal Erosion of ICOLD, Granada, Spain.
• [8] Opaliński R, K. Radzicki, S. Bonelli, A. Siudy. 2015. Wykorzystanie termohydraulicznego modelu numerycznego do analizy danych z systemu termomonitoringu zapory Kozłowa Góra w celu weryfikacji hipotezy o nasileniu procesów filtracyjno-erozyjnych w podłożu, Eksploatacja budowli piętrzących - diagnostyka i zapobieganie zagrożeniom, 279-290.
• [9] Radzicki K. 2005. Badania filtracji w ziemnych budowlach piętrzących metodami termodetekcji. Gospodarka Wodna, No. 5, 372-376.
• [10] Radzicki K. 2009. Analyse retard des mesures de températures dans les digues avec application à la détection de fuites. Praca doktorska, AgroParisTech, Paris.
• [11] Radzicki K., S. Bonelli. 2010. A possibility to identify piping erosion in earth hydraulic works using thermal monitoring, 8h ICOLD European Club Symposium, 22-25 September, pp. 618-623, Insbruck.
• [12] Radzicki K. 2011. Bezpieczeństwo zapór - nowe wyzwania, Zastosowanie termomonitoringu do detekcji przecieków oraz erozji wewnętrznej w ziemnych budowlach piętrzących, Wyd. Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, str. 230-239.
• [13] Radzicki K., S. Bonelli. 2012A. Monitoring of the suffusion process development using thermal analysis performed with IRFTA model. 6th ICSE, p. 593-600, Paris.
• [14] Radzicki K., S. Bonelli. 2012B. Physical and parametric monitoring of leakages in earth dams using analysis of fibre optic distributed temperature measurements with IRFTA model, Q. 95 - R. 7, 24th ICOLD Congress, 6-8 june 2012, Kioto. Japan, 93-112.
• [15] Radzicki K. 2014. The important issues of levees monitoring with special attention to thermal-monitoring method application, South Baltic Conference on New Technologies and Recent Developments in Flood Protection. Gdańsk 5-6 June 2014, str. 10.
• [16] Radzicki K. 2015. The concept of quasi-3d monitoring of seepage and erosion processes and deformations in dams and dikes, considering in particular linear measurement sensors, Czasopismo Techniczne, str. 12.
• [17] Radzicki K., A. Siudy, M. Stoliński. 2015. An innovative 3D system for thermal monitoring of seepage and erosion processes and an example of its use for upgrading the monitoring system at the Kozłowa Góra dam in Poland, Q. 99 - R. 7, 25th International Congress on Large Dams, 17-19 June 2015, Stavanger - Norway, 85-101.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).