Zapora nasypowa

budowa zapory i wypełnienie zbiornika za nią stawia nowy ciężar na podłodze i bokach doliny. Naprężenie wody zwiększa się liniowo wraz z jej głębokością. Woda również wypycha się na powierzchnię tamy, która pod wpływem stresu zachowuje się półplastatycznie i powoduje większą potrzebę regulacji (elastyczności) w pobliżu podstawy tamy niż przy płytszych poziomach wody. W związku z tym poziom naprężeń zapory musi być obliczony przed rozpoczęciem budowy, aby zapewnić, że jej próg poziomu zerwania nie zostanie przekroczony.

przewrócenie lub przepełnienie zapory nasypowej poza jej przepustowość spowoduje jej ewentualną awarię. Erozja materiału zapory przez przetaczanie spływu usunie masy materiału, których ciężar utrzymuje zaporę na miejscu i przeciw siłom hydraulicznym działającym w celu przesunięcia zapory. Nawet niewielki ciągły przepływ wywrotki może usunąć tysiące ton przeciążonej gleby z masy zapory w ciągu kilku godzin. Usunięcie tej masy powoduje niewyważenie sił, które stabilizują zaporę względem jej zbiornika, ponieważ masa wody wciąż zatrzymywana za zaporą naciska na zmniejszoną masę nasypu, zmniejszoną przez erozję powierzchniową. Gdy masa zapory ulega erozji, siła wywierana przez zbiornik zaczyna poruszać całą konstrukcję. Nasyp, niemalże pozbawiony sprężystości, zaczynał się rozbijać na oddzielne części, umożliwiając przepływ wody ze zbiornika między nimi, erozję i usuwanie jeszcze większej ilości materiału w miarę jego przechodzenia. W końcowych etapach niepowodzenia pozostałe fragmenty nasypu nie oferowałyby prawie żadnego oporu dla przepływu wody i nadal pękały na coraz mniejsze części ziemi lub skały, aż te rozpadłyby się w gęstą zupę błotną z ziemi, skał i wody.

w związku z tym wymagania bezpieczeństwa dla przelewu są wysokie i wymagają, aby był w stanie pomieścić maksymalny stopień zalania. Często jego specyfikacje są pisane w taki sposób, że może zawierać co najmniej stuletnią powódź. Na przełomie III tysiąclecia opracowano szereg systemów ochrony przeciwpowodziowej zapór nasypowych. Techniki te obejmują systemy ochrony przed przetopieniem betonu, szopki drewniane, pale z blachy, riprap i Gabiony, wzmocniony Grunt, jazy minimalne straty energii, przelewy nasypowe stopniowane i systemy ochrony prefabrykowanych bloków betonowych.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.