Deformations of concrete face rockfill dams (CFRDs) resting on soil foundation

• Autorzy: Massiera M. , Szostak-Chrzanowski A. , Vautour J. , Hammamji Y.

Warianty tytułu

PL

Deformacje tam z osłoną betonową posadowionych na ziemi

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Concrete Face Rockfill Dams (CFRDs) undergo deformations during their construction and during reservoir filling. During construction, the rockfill settles and compacts until the end-of-construction stage. During impounding, the rockfill deforms under the water pressure. The upstream concrete face deforms as a result of the rockfill deformation. The type of foundation also has an influence on the deformation of the rockfill and the concrete face. The displacements of the concrete face during the reservoir filling should not exceed the maximum values allowed in order to maintain its structural integrity. The paper presents a study on the behavior of the upstream concrete face and internal displacements that develop in the rockfill embankments and its foundation during the construction phase and the reservoir filling in the case when the dam is built on till foundation or on dense granular alluvium deposits. The research is based on geotechnical parameters of the Toulnustouc dam located in Northern Quebec. The results of the study are supposed to serve also as a basis for designing deformation monitoring schemes for dams built on till foundation or on dense granular alluvium deposits during their construction and during the filling of the reservoir.

PL

Zapory ziemne z betonowym ekranem ulegają deformacjom w czasie budowy i napełniania zbiornika wodą. W czasie budowy następują osiadanie i kompakcja materiału ziemnego, aż do osiągnięcia stanu pokonstrukcyjnego. Podczas wypełniania zbiornika wodą materiał ziemny zapory ulega deformacji na skutek działania ciśnienia wody. Zachowanie się betonowego ekranu jest zależne od deformacji materiału ziemnego, na którym ekran spoczywa. Rodzaj materiału fundamentów, na których jest zbudowana zapora, ma także wpływ na deformację zapory ziemnej i ekranu betonowego. W celu zapewnienia jednolitej struktury zapory deformacje ekranu betonowego nie powinny przekroczyć maksymalnych wartości krytycznych. Przedstawiono badania nad zachowaniem się betonowego ekranu oraz deformacjami zapory ziemnej i fundamentów w czasie budowy i wypełniania zbiornika wodą, gdy zapora jest budowana na fundamentach składających się z moreny. Wykorzystano dane konstrukcyjne i wartości parametrów geotechnicznych otrzymane z projektu zapory Toulnustouc znajdującej się w Północnym Quebeku. Wyniki badań powinny być wykorzystane w projektowaniu monitorowania deformacji zapory w czasie budowy i wypełniania zbiornika wodą.

Słowa kluczowe

EN

conrete face; rockfill dam; diformation

PL

betonowy ekran; zapora ziemna; deformacja

• Wydawca: Wydawnictwo Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie
• Czasopismo: Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn
• Rocznik: 2005
• Tom: nr 8
• Strony: 65--78
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Massiera M.

• Faculty of Engineering (Civil Engineering), Université de Moncton, Moncton, Canada

autor

Szostak-Chrzanowski A.

• Canadian Centre for Geodetic Engineering, University of New Brunswick, Fredericton, Canada

autor

Vautour J.

• Faculty of Engineering (Civil Engineering), Université de Moncton, Moncton, Canada

autor

Hammamji Y.

• Hydraulique et Géotechnique, Direction Ingénierie de Production, Hydro-Québec, Montreal (Québec), Canada

Bibliografia

• ASCE Task Committee. 2000. Guidelines for instrumentation and measurements for monitoring dam performance. ASCE Task Committee on Instrumentation and Dam Performance.
• ASTETE J., SAN MARTIN L., ALVOREZ L. 1992. The Santa Juana CFRD for irrigation in Northern Chile. International Water Power and Dam Construction, 44 (4): 42-44.
• BARTON N., KJAERNSLI B. 1981. Shear strength of rockfill. Journal of the Geotechnical Engineering Division. ASCE, 107 (GT7): 873-891.
• COOKE, J.B. 1984. Progress in rockfill dams. Journal of Geotechnical Engineering, ASCE, 110 (10): 1383-1414.
• DUFFY M., HILL C., WHITAKER C., CHRZANOWSKI A., LUTES J. BASTIN G. 2001. An automated and integrated monitoring program for Diamond Valley Lake in California. Proceedings of the 10th FIG International Symposium on Deformation Measurements, Orange, California, pp. K-1 to K-23, (available at: http://ccge.unb.ca).
• DUNCAN J.M. BYRNE P., WONG K.S., and MABRY,P. 1980. Strength, stress - strain and bulk modulus parameters for finite element analyses of stresses and movements in soil masses. Report no. UCB / GT / 80-1, Department of civil Engineering, University of California, Berkeley.
• DUNCAN J.M., CHANG C.Y. 1970. Nonlinear analysis of stress and strain in soils. Journal of the Soil Mechanics and Foundation Division, ASCE, 96 ( SM5): 1629-1653.
• ICOLD, 2002. Concrete face rockfill dams. Concepts for design and construction. ICOLD Committee in Materials for Fill Dams, Draft.
• JANBU N. 1963. Soil compressibility has determined by oedometer and triaxial tests. 1. Proceedings European Conference of Soil Mechanics and Foundation Engineering, Wiesbaden, Germany, 19-25.
• KENNEALLY D., FULLER MR., HE Q. 2001. The West Seti CFRD planned for Nepal. International Journal of Hydropower and Dams. 8 (5): 75-77.
• KONDNER R.L. 1963. Hyperbolic stress - strain response: cohesive soils. Journal of the Soil Mechanics and Foundation Division, ASCE, 89 (SM): 115-143.
• KONDNER R.L., ZELASKO J.S. 1963. In hyperbolic stress - strain formulation of sand. Vol.1. Proceedings of the 2nd Pan American CSMFE, Brazil, 289-324.
• KRAHN J. 2004. Stress and deformation modeling with SIGMA / W, an engineering methodology. GEO-SLOPE International Ltd. Calgary. Alberta.
• MARQUES FILHO, P.L., MACHADO P.O. 2000. Symposium one Concrete Face Rockfill Dams. Beijing, September, ICOLD, 5-25.
• MASSIÉRA M., SZOSTAK-CHRZANOWSKI A. 2003. Contraintes et déformations dans les barrages zonés en remblai lors de leur construction. Comptes rendus 56e Conférence canadienne de géotechnique, Winnipeg, 29 septembre- 1er octobre. Société canadienne de géotechnique. Rexdale, Ont. 9 p., CD ROM.