Tama nasypowa - Embankment dam

Tama Tarbela w Pakistanie . Jest to największa na świecie zapora wypełniona ziemią.
Mica Dam w Kanadzie .
Tama Tataragi w Asago , Hyōgo Pref. , Japonia .

Nasyp tama jest duża sztuczna zapora . Zwykle powstaje przez umieszczenie i zagęszczenie złożonego półplastycznego kopca o różnym składzie gleby, piasku, gliny lub skały. Ma półprzepuszczalną, wodoodporną, naturalną powłokę na swojej powierzchni i gęsty, nieprzepuszczalny rdzeń. To sprawia, że ​​zapora jest odporna na erozję powierzchniową lub przesiąkającą . Taka zapora składa się z rozdrobnionych niezależnych cząstek materiału. Tarcie i oddziaływanie cząstek wiąże je razem w stabilną masę, a nie za pomocą substancji cementującej.

Rodzaje

Tamy nasypowe występują w dwóch rodzajach: zapora wypełniona ziemią (zwana również zaporą ziemną lub zaporą terenową) wykonana z ubitej ziemi i zapora wypełniona skałą . Przekrój zapory nasypowej ma kształt skarpy lub wzgórza. Większość z nich ma część centralną lub rdzeń z nieprzepuszczalnego materiału, który zapobiega przeciekaniu wody przez zaporę. Rdzeń może być z gliny, betonu lub asfaltobetonu . Ten rodzaj zapory jest dobrym wyborem na tereny o szerokich dolinach. Mogą być budowane na twardych skałach lub miękkich glebach. W przypadku tamy wypełnionej skałą, wypełnienie skalne jest wysadzane materiałami wybuchowymi w celu rozbicia skały. Dodatkowo, kawałki skał mogą wymagać kruszenia na mniejsze gatunki, aby uzyskać odpowiedni zakres rozmiarów do zastosowania w tamie nasypu.

Bezpieczeństwo

Budowa zapory i wypełnienie znajdującego się za nią zbiornika nakłada nowy ciężar na dno i boki doliny. Naprężenie wody wzrasta liniowo wraz z jej głębokością. Woda napiera również na górne lico zapory, niesztywną konstrukcję, która pod wpływem naprężeń zachowuje się półplastycznie i powoduje większą potrzebę regulacji (elastyczności) w pobliżu podstawy zapory niż przy płytszych stanach wody. Dlatego poziom naprężeń zapory należy obliczyć przed budową, aby zapewnić, że jej próg poziomu przerwania nie zostanie przekroczony.

Przewyższenie lub przepełnienie zapory nasypowej poza przepustowość przelewu spowoduje jego ostateczną awarię . Erozja materiału zapory przez spływ górny usunie masy materiału, którego ciężar utrzymuje zaporę w miejscu i przeciwdziała siłom hydraulicznym działającym w celu przemieszczenia zapory. Nawet niewielki, utrzymujący się przepływ górny może w ciągu kilku godzin usunąć tysiące ton nadkładu gleby z masy tamy. Usunięcie tej masy powoduje zachwianie równowagi sił stabilizujących zaporę w stosunku do jej zbiornika, ponieważ masa wody wciąż spiętrzanej za zaporą naciska na lżejszą masę nasypu, uszlachetnioną erozją powierzchniową. W miarę erozji masy zapory siła wywierana przez zbiornik zaczyna poruszać całą konstrukcją. Nasyp, nie mając prawie żadnej elastyczności, zacząłby się rozpadać na oddzielne kawałki, umożliwiając przepływ wody ze zbiornika, erodując i usuwając jeszcze więcej materiału w miarę przechodzenia. W końcowej fazie zniszczenia pozostałe fragmenty nasypu nie stawiałyby prawie żadnego oporu dla przepływu wody i dalej pękały na coraz mniejsze odcinki ziemi lub skał, aż rozpadłyby się na gęstą zupę błotną z ziemi, skał i skał. woda.

Dlatego wymagania bezpieczeństwa dla przelewu są wysokie i wymagają, aby był on w stanie utrzymać maksymalny stopień powodzi. Często zdarza się, że jego specyfikacje są napisane w taki sposób, że może zawierać co najmniej stuletnią powódź. Na przełomie trzeciego tysiąclecia opracowano szereg systemów ochrony przed przewyższeniem tamy nasypu. Techniki te obejmują konkretne przelania układy zabezpieczające łóżeczka drewna , arkuszowego stosy , narzutem kamiennym i gabionów , wzmacnianą ziemią, minimalne straty energii jazów , wał przelewowy krok spływowe i prefabrykowanych układów ochronnych betonowej.

Zobacz też

Uwagi

  1. ^ „Podstawy tamy” . PBS . Źródło 2007-02-03 .
  2. ^ „Wprowadzenie do zapór skalnych” . Pobrano 05.02.2007 .
  3. ^ „O tamach” . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2007-02-03 . Źródło 2007-02-03 .
  4. ^ „Ciśnienia związane z tamami i zbiornikami” . Pobrano 05.02.2007 .
  5. ^ „Zapory – cechy towarzyszące” . Pobrano 05.02.2007 .
  6. ^ H. Chanson (2009). System ochrony przed przewyższeniem nasypu i przelewy zapory ziemnej . w „Dams: Impact, Stability and Design”, Nova Science Publishers, Hauppauge NY, USA, wyd. WP Hayes i MC Barnes, rozdział 4, s. 101-132. Numer ISBN 978-1-60692-618-5.

Zewnętrzne linki

gn i Construction w US Bureau of Reclamation