Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Seismic Behavior of Earth Dams With Different Reservoir Water Levels Under Near-Field and Far-Field Earthquakes

Asadi Masoud, Soltani Fazlollah, Sinvandi-Pour Abbas, Noroozinejad Farsangi Ehsan

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2020

|

Vol. 30, no. 4

125--141

EN

The height of reservoir water is one of the important factors affecting the seismic behaviour of earth dams. A large number of earth dams have been constructed in different countries that are sometimes located in a high-risk geographical zone. The studies on the seismic behaviour of earth dams have been conducted for several decades. However, this study, considering the importance of the subject, it investigates the seismic behaviour of Sumbar rock-fill embankment dam under near- and far-field earthquakes with variation in the water level behind the dam. The ratio of water height of the dam to dam height is considered as an important indicator to investigate the seismic performance of these structures. The analyses were performed using the ABAQUS finite element platform, under 7 near-field and 7 far-field earthquake records. In this research, the changes in dam stresses, displacements, and failure of the dam have been discussed. The results indicated that the effect of near-field earthquakes on the seismic behaviour of earth dams is more significant than far-field earthquakes.

2

Procedura wyznaczania dynamicznej odpowiedzi zapór ziemnych z wykorzystaniem metod dyskretnych

Korzec Aleksandra, Świdziński Waldemar

Inżynieria Morska i Geotechnika

|

2019

|

nr 1

21--28

PL

Procedura i kryteria budowy poprawnego i ekonomicznego modelu dyskretnego. Podstawowe parametry modelu ściśle związane z dynamicznymi parametrami gruntu oraz funkcje pozwalające na oszacowanie tych parametrów. Procedurę przygotowania akcelerogramu obliczeniowego i czynności prowadzące do zastosowania go jako warunku brzegowego.

EN

The procedure for determining the proper and efficient discrete model. The dynamic parameters of the materials constituting the discrete model and their estimation formulae. The procedure for the preparation of the design accelerogram and steps leading to its application as a boundary condition.

3

Using the modified scalar product approach for testing the direction of seepage through the earth-fill dam in Pieczyska

Lach S., Opyrchał L.

Journal of Water and Land Development

|

2017

|

no. 33

89--98

EN

Currently, the problems related to the development of seepage are emerging more and more frequently. For this reason, there is a constant need to improve the existing methods, and to develop new ones, for determining the direction and intensity of the development of seepage processes occurring in earth-fill dams and their foundations. The analysed earth-fill dam is located in Pieczyska in the Kujawy-Pomerania province at 49.115 km from the river mouth of the Brda River. The catchment area is 4.109 km². The article aims to verify the non-invasive, non-subjective method for examining the direction of seepage through earth-fill dams using the modified scalar product approach, which allows to determine the direction and intensity of the seepage process. A proper analysis of this process can greatly reduce the repair costs (injections or other methods of sealing), and significantly increase the safety of the existing earth-fill dams. In the case of the dam in Pieczyska, in 2010–2015, the two piezometers (located on the left abutment of the dam and denoted as P15A and P60) exhibited a direct hydraulic connection with the upstream water level (the scalar product approach). For the study dam, the “source” piezometer (to which all the piezometers in its surrounding exhibited similar changes in water levels) turned out to be the piezometer P15A. This fact was confirmed both by the number of connections between the individual piezometers and the resulting system of equipotential lines for the dam.

PL

Obecnie w wielu istniejących zaporach coraz wyraźniej uwidaczniają się problemy związane z rozwojem zjawisk filtracji. Z tego powodu występuje stała konieczność doskonalenia istniejących oraz rozwijania nowych metod określania kierunków i intensywności rozwoju procesów filtracji występującej w zaporach ziemnych i ich podłożach. Analizowana zapora znajduje się w miejscowości Pieczyska w woj. kujawsko-pomorskim w 49,115 km biegu rzeki Brdy. Zamyka ona zlewnię o powierzchni 4109 km2. Celem artykułu jest weryfikacja nieinwazyjnej oraz pozbawionej subiektywizmu metody badania kierunku filtracji w zaporach ziemnych z wykorzystaniem zmodyfikowanej metody iloczynu skalarnego, pozwalającej na określenie kierunku i intensywności procesu filtracji. Prawidłowe rozpoznanie tego procesu umożliwia znaczne obniżenie kosztów remontu zapory (zastrzyków lub innych sposobów uszczelniania) oraz istotnie zwiększa bezpieczeństwo funkcjonowania istniejących zapór ziemnych. W przypadku zapory w Pieczyskach w latach 2010–2015 w dwóch piezometrach (zlokalizowane na lewym przyczółku zapory i oznaczone symbolami P15A oraz P60) stwierdzono bezpośrednie połączenie hydrauliczne z wodą górną (metoda iloczynu skalarnego). Dla badanej zapory piezometrem „źródłem” (do którego wszystkie piezometry w jego otoczeniu wykazywały podobieństwo zmian stanów wody) okazał się piezometr P15A. Fakt ten potwierdziła zarówno liczba powiązań między poszczególnymi piezometrami, jak i uzyskany układ hydroizohips w zaporze.

4

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

Radzicki K.

Gospodarka Wodna

|

2017

|

Nr 6

168--174

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.

5

Warunki pracy elementów uszczelniających budowli hydrotechnicznych

Bojarski A., Opaliński P., Przecherski P.

Materiały Ceramiczne

|

2015

|

T. 67, nr 1

77--80

PL

Bezpieczeństwo budowli hydrotechnicznych w dużej mierze zależy od stanu technicznego elementów uszczelniających podłoże, korpus oraz przyczółki. Ze względu na znaczne zróżnicowanie typów obiektów hydrotechnicznych oraz warunków geotechnicznych w jakich zostają posadowione, występuje wiele rodzajów elementów uszczelniających. Artykuł przedstawia podstawowe uwarunkowania dla projektowania i wykonawstwa elementów szczelnych w ziemnych budowlach hydrotechnicznych. Elementy te można podzielić na elementy szczelne na skarpie odwodnej (ekran) oraz na elementy szczelne wykonane w korpusie zapory najczęściej w centralnej części (rdzeń). Ze względu na konieczność zachowania ciągłości elementów szczelnych podłoża i budowli, wybór typu i technologii wykonania elementu szczelnego musi uwzględnić wiele czynników. Projektowanie elementów uszczelniających wymaga znajomości technologii uszczelnienia oraz umiejętności pozyskania informacji o zróżnicowaniu głębokości i wysokości uszczelnienia, możliwości etapowania prac przy wznoszeniu budowli, odpowiedniej do wysokości piętrzenia grubości elementów, wrażliwości na zróżnicowaną budowę geologiczną, pracy przy zmiennych poziomach piętrzenia wody, możliwości wykonania w warunkach gruntów nawodnionych i nienawodnionych, trwałości technicznej oraz odporności na działanie zwierząt i warunków atmosferycznych. Powyższe informacje na etapie projektu wykorzystane zostają do ustalenia odpowiedniej wysokości korony elementu w stosunku do poziomów piętrzenia wody i wysokości korony obiektu, możliwości połączenia elementów szczelnych o różnych technologiach wykonania, zdolności połączenia uszczelnienia z elementami betonowymi. Ze względu na złożoność warunków w jakich pracują oraz konsekwencje nieprawidłowej pracy elementów szczelnych konieczna jest także kontrola techniczna podczas ich wykonywania oraz eksploatacji.

EN

Safety of hydrotechnical structures depends mainly on technical condition of seepage barriers of the embankment, foundation and abutments. According to a variety of hydrotechnical structures and different foundations there are many types of seepage barriers. Main requirements for designing and construction of the seepage barriers in embankment dams and levees are presented in the paper. There are two main groups of seepage barriers: upstream face lining and inclined or central cores. Due to the necessity of joining foundation treatment and embankment, the type and technology have to be chosen concerning many different factors. In designing seepage barriers, the knowledge is important on technology of sealing and information on the diversification of thickness and depth of the barrier, conducting works on construction in stages and working at variable water levels, different widths of core, and different foundation types, making constructions in fully and partially saturated zones, a long life–span, and resistance to atmosphere conditions and biological actions. Those factors have to be taken into consideration to design the level of crest of the seepage barrier and crest of the embankment, technical solution of joints between two technologies and joints with concrete structures. Due to complex conditions and consequences of malfunctioning of seepage barriers, maintenance during construction and operation is needed.

6

Problem interpretacji i doboru parametrów gruntów w prognozowaniu stateczności zapory ziemnej

Parylak K., Zięba Z., Witek K.

Inżynieria Morska i Geotechnika

|

2015

|

nr 3

300--304

PL

Wymagane analizy zmienności warunków geotechnicznych w długookresowej prognozie stateczności zapór ziemnych. Częsty brak odwzorowania stanów występujących w rzeczywistości w wykonywanych badaniach właściwości gruntów i analizach warunków stateczności. W konsekwencji, istniejące zagrożenie może nie zostać wykazane lub, jak w danym przypadku, użytkownik może zostać narażony na nieuzasadnione koszty związane z dalszą eksploatacją obiektu.

EN

Required analyses of the variability of geotechnical conditions in the long-term forecasts of reservoirs earth dams stability. An often absence of the reflection in the reality of performed tests of soil properties and analyses of stability conditions. The detecting failure of the existing risk or the exposure of the user to unnecessary costs connected with the continued operation of the facility as its consequence.

7

Numerical dimensioning of vertical grout curtains of earth-fill dams

Machajski J., Simkowska M.

Studia Geotechnica et Mechanica

|

2009

|

Vol. 31, nr 4

25-38

EN

This study presents theoretical principles and practical approach to the computations carried out for a grout curtain of an earth-fill dam. The computations were performed within a particular case study of the structure for which the indispensable initial data had been collected both with respect to the structure itself, as well as to the subsoil - previously subject to thorough investigation. The data included geo-engineering and hydro-geological documentation which entailed the area in front of and behind the dam structure, but also the areas where alarming phenomena occurred, associated with the filtration of water under the dam. Using a numerical tool, i.e. the FlexPDE program, the calculations were made for the purpose of determining the reasons for the ensuing faulty situation and in order to assess the possible consequences if the risky situation prolongs. With the intention of meeting potential threats, the installation of a grout curtain was suggested, not only in the threatened area, but also over the entire length of the structure under survey. The computations made it possible to confirm the rightness of the choice of the above-mentioned solution, to determine the required depth of curtain's position and to suggest the technology of its making.

8

Badania grawimetryczne ziemnych obiektów hydrotechnicznych

Madej J.

Czasopismo Techniczne. Środowisko

|

2008

|

R. 105, z. 3-Ś

59-71

PL

W niniejszym artykule omówiono wyniki badań grawimetrycznych wykonanych na trzech różnych obiektach hydrotechnicznych: zaporach ziemnych w Koronowie na Brdzie, w Wiśle-Czarnej na Wisełce oraz w rejonie zapory wschodniej składowiska "Żelazny Most". Przedstawiono możliwości zastosowania metody mikrograwimetrycznej do badań zapór. Wyniki prac pozwoliły na poznanie zmian w rozkładzie mas i wyodrębnienie w masywie skarp stref rozluźnień. Uzyskane rezultaty potwierdzone zostały metodami badań zagęszczenia gruntu. W artykule przeanalizowano również metodę wyznaczania gęstości objętościowej z pomiarów grawimetrycznych w aspekcie wykorzystania ich do badań zapór ziemnych.

EN

This paper presents results of gravity survey which was made on three kind of hydrotechnic plants - in Koronowo on Brda river and in Wisła-Czarna on Wisełka river and in the area of "Żelazny Most". It is introduced to the possibility using the microgravity method to examinations of dam. Results of works permitted to get to know changes in the schedule of masses, loosen zones and earth dam mass density.

9

Wpływ niedogęszczenia z powodu nadmiernej wilgotności dobrze uziarnionych gruntów gruboziarnistych na ich właściwości mechaniczne

Król P., Sas W.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Inżynieria Środowiska

|

2007

|

z. 54

53-58

PL

Wbudowywanie gruntów gruboziarnistych w korpus statyczny zapór ziemnych wymaga określenia optymalnych warunków wilgotnościowych wbudowywanego materiału. W procesie zagęszczania "dobrze uziarniony'' materiał gruboziarnisty często zachowuje się jak typowy grunt spoisty. Charakteryzuje go stroma krzywa zagęszczalności Proctora i ograniczony przedział technologicznej wilgotności zagęszczania. Naturalne warunki zalegania w złożu oraz trudne warunki klimatyczne obszarów górskich powodują, że wilgotność naturalna tych gruntów istotnie przewyższa optymalną. W procesie zagęszczania już przy wilgotnościach nieznacznie przekraczających optymalną obserwuje się efekty falowania powierzchni, wypiętrzania gruntu z pod walca a nawet gniazda upłynnienia. Osiągniecie wymaganych wartości wskaźnika zagęszczenia Is okazuje się praktycznie niemożliwe. Dlatego też często z konieczności ogranicza się wymagania stawiane nasypom w zakresie zagęszczenia. W artykule przedstawiono wyniki badań właściwości mechanicznych dwóch gruntów gruboziarnistych pochodzenia aluwialnego i zwietrzelinowego, zagęszczonych przy wilgotności optymalnej do Is = 0,95 oraz przy maksymalnej wilgotności umożliwiającej osiągniecie Is = 0,92.

EN

Well-graded gravels are usually considered as a good quality material for embankment dam. When compacted at optimum water content they exhibit a high shear strength, a small deformability and limited permeability. However, during the construction of two dams in Poland it was found that such kind of soil might create some problems. In connection with the local climatic conditions, the gravels have to be compacted on the wet side, which resulted in a significant drop of dry density. Moreover, triaxial tests performed for these soils showed an essential susceptibility of the pore pressure coefficient when optimum water content was exceeded. In order to improve the stability conditions the additional drainage layers were introduced.

10

Ocena wpływu wstrząsów tektonicznych na destrukcje zapory w Nysie

Parylak K., Chmielewski M.

Prace Naukowe Instytutu Geotechniki i Hydrotechniki Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2007

|

Vol. 76, nr 42

501-508

PL

W pracy omówiono przyczynę awarii uszczelnień zapory ziemnej zbiornika retencyjnego w Nysie. W krystalicznych skałach pod zaporą zbiornika przebiegają 2 linie uskoków tektonicznych przykryte warstwą iłów trzeciorzędowych. W następstwie wstrząsu tektonicznego stwierdzono w miejscach przebiegu tych linii zarówno rozszczelnienie dylatacji żelbetowego ekranu zapory jak. i zmiany położenia reperów. Na tle poważnych awarii podobnych zapór spowodowanych trzęsieniami oraz uwzględniając stany i rodzaje gruntów zapory dokonano prognozy możliwości powstania poważniejszej awarii czasie podobnych zagrożeń w przyszłości.

EN

In this paper a reason of damage of sealing of Nysa Dam and reservoir in Nysa is discussed. In crystal rocks under Nysa Dam there are running two lines of tectonic boundaries covered with layer of tertiary clays. In consequences of tectonic shocks there were observed both break of the dilatation sealing of reinforced concrete impervious layer and changes in elevation of bench marks in locations of these boundaries. Keeping in mind serious damages of similar dams resulting from earthquakes and taking into consideration soil types and states which comprise the dam, there is made prediction of emerging such and more severe injuries during similar threats in the future.

11

Dobór modelu dynamicznego zapór ziemnych

Kuboń P.

Zeszyty Naukowe. Budownictwo / Politechnika Śląska

|

2005

|

z. 104

211-218

PL

W referacie przedstawiono dobór dynamicznego modelu wybranych zapór ziemnych z rdzeniami. Wykonano obliczenia z uwzględnieniem zastanego poziomu piętrzenia wody podczas badań dynamicznych in situ analizowanych obiektów. W pracy rozważano trzy warianty modelu. Model analizowanych konstrukcji przyjęto w postaci sprężystej tarczy pracującej w płaskim stanie odkształcenia. W poszczególnych wariantach uwzględniono odpowiednio: 1) stałe materiałowe przyjęte na podstawie danych z literatury, 2) naprężenia efektywne w gruncie wynikające z ciężaru wody i ciężaru gruntu, 3) stopień nasycenia gruntu wodą.

EN

In the paper selection of dynamic model of chosen earth dams have been presented. Calculations were executed with regard of existing water level during dynamic investigation in situ of analyzed structures. In the study three variants of dynamic model have been considered. The model of analyzed structures has been assumed as elastic shield in plain strain. In particular variants of model there have been assumed: 1) material data properties taken from literature, 2) effective stresses in soil resulting from weights of water and soil, 3) saturation ratio.