Jako, że ostatnio dużo uwagi na portalu ze śmieszną moderacją zajmują sprawy związane z bezpieczeństwem i eksploatacją zapór ziemnych które są co chwila przerywane w Chinach, chciałbym przypomnieć katastrofę zapory ziemnej z naszego podwórka w 2010 roku.
Przykład katastrofy zapory na rzece Witce obrazuje większość tego typu katastrof które wynikają z przelania się wody przez zaporę. Zaczynimy od samej mechaniki zniszczenia zapory w takim przypadku. Poniżej macie dwa rysunki na których znajduje się schemat przekroju zapory wraz z zaznaczonym położeniem zwierciadła wód podziemnych wewnątrz korpusu zapory:
![595878396151634442784578_1626870690jdazJjbGRs032YGqK2ojBL.jpg](https://www.wykop.pl/cdn/c0834752/595878396151634442784578_1626870690jdazJjbGRs032YGqK2ojBL.jpg)
Pierwsza sytuacja jest niedopuszczalna, w takim przypadku cała podstawa korpusu zapory znajdzie się w tak zwanym stanie pełnego nasycenia wodą a w konsekwencji dojdzie do utraty stateczności, taka sytuacja ma miejsce przy przerywaniu wałów przeciwpowodziowych. Poniższy film świetnie ilustruje to zjawisko:
Zauważcie, jak długo w pełni nasycony korpus zapory stoi i w którym momencie dochodzi do jego zniszczenia. Tak, w momencie kiedy linia zwierciadła wód podziemnych "dotknie" skarpy od strony odpowietrznej. W warunkach laboratoryjnych udało się to zrobić w punkcie umieszczonym wyżej, jednaj w praktyce to taka sytuacja ma miejsce najczęściej u podstawy korpusu zapory.
Pozostaje zadać sobie pytanie, jak żyć? Wystarczy nie dopuścić do takiej sytuacji poprzez zastosowanie odpowiedniego drenażu jak na drugim obrazku powyżej. No i znów w praktyce, cały system jest o wiele bardziej skomplikowany, poniżej macie przykład zapory ze rdzeniem i dodatkowym drenażem zabezpieczającym.
![1626869983gw3u19mg3U7Bp4IEGAfRVU11M6bxg.jpg](https://www.wykop.pl/cdn/c0834752/1626869983gw3u19mg3U7Bp4IEGAfRVU11M6bxg.jpg)
W taki sposób budowane są obecnie wszystkie zapory ziemne na świecie. Jedyna możliwość katastrofy takiej zapory, to sytuacja w której woda przeleje się przez zaporę a przez to ją rozmyje i tu zaczyna się historia zapory Niedów na Witce. Poniżej macie widok przed katastrofą.
![595878396151634442784578_1626871561qMwB53W50TE3TXz6DdX3li.jpg](https://www.wykop.pl/cdn/c0834752/595878396151634442784578_1626871561qMwB53W50TE3TXz6DdX3li.jpg)
Zapora Niedów została rozmyta z powodu zbyt intensywnych opadów deszczu, jakie przeszły w 2010 nad południową częścią Dolnego Śląska. Siedmiometrowa fala zalała okoliczne miejscowości na trasie Bogatynia-Zgorzelec oraz sam Zgorzelec. W momencie katastrofy stan techniczny zapory był dobry. Podstawową przyczyną katastrofy były ograniczenia otwarcia zamknięć segmentowych przelewu.
Ustalono, że przyczyną przerwania zapory na rzece Witka w dniu 7 sierpnia 2010 roku było zamontowanie i ustawienie wyłączników krańcowych w pozycji ograniczającej maksymalne otwarcie jej zamknięć segmentowych do wysokości 250 cm. Przy czym dopływ wody, który miał miejsce w tym dniu zdecydowanie przewyższał takie możliwości przepustowe segmentów. Przez kilkadziesiąt lat, od chwili wybudowania zapory aż do jej katastrofy w sierpniu 2010 roku jej stan techniczny był badany przez specjalistów, jednak nikt nie zwrócił uwagi na ograniczenie otwarcia segmentów.
Dlaczego? Bo nie było takiej potrzeby. Czy to był błąd? To był wielbłąd, jednak wysokość fali była tak duża, że nie przewidziano jej podczas projektowania. Poniżej macie wynik modelowania numerycznego przypływu w warunkach ograniczonych tylko wyłącznikami krańcowymi zamknięć segmentowych.
![595878396151634442784578_1626872000NBvawNbk5lCmkWo66zHz8J.jpg](https://www.wykop.pl/cdn/c0834752/595878396151634442784578_1626872000NBvawNbk5lCmkWo66zHz8J.jpg)
A poniżej zamieszczam film z podkładem muzycznym ( ͡° ͜ʖ ͡°) po katastrofie:
Jakie wyciągnięto wnioski po katastrofie? Przede wszystkim, zaprojektowano dodatkowy przelew łamany którego zadaniem jest niedopuszczenie do przelania wody przez koronę zapory. Poniżej macie filmik z wybudowanej już zapory
A TUTAJ link do filmu z działająca zaporą wodną.
Komentarze (32)
najlepsze
@Sztoja: tak, dlatego w trakcie ubezpieczania wałów powodziowych układa się worki z piaskiem na stronie odpowietrzanej.
Dodatkowo, ważne jest wykopanie rowu przed wałem od strony odpowietrznej który będzie odbierał wodę i obniżał wysokość zwierciadła wód podziemnych w wale przeciwpowodziowym
@Jare_K: stosuje się ba przykład rdzenie zbudowane z iłu. Problemem jednak są nierównomierne naprężenia które w korpusie zapory mogą spowodować przerwanie rdzenia i przez to przecieki. Dlatego cienkie membrany nie wchodzą w grę.
fenomenalnie sformułowałeś myśli ;) strzał w 11tkę ;)
źródło: comment_16269026383ZspgjjgmQcQVJg7isAgZu.jpg
Pobierzźródło: comment_1626902686CM2oS8rBCqpUxdlLREEUxp.jpg
Pobierzźródło: comment_1626902739aKo1RgDd4cuWRhUO5v2jYq.jpg
Pobierzhttps://pl.wikipedia.org/wiki/Zapora_Vajont