градежништво
Дренажни системи кај хидројаловишта – теориски основи и искуство
Витално значење за доверливоста и за сигурноста на хидројаловиштата Добро проектираната дренажа е моќен метод за обезбедување сигурна и економична изградба на хидројаловишта, па е неопходно соодветно лоцирање и димензионирање на дреновите што воедно треба да бидат заштитени со филтри на контактот меѓу зоните во кои материјалите имаат различни градиенти и пропустливости
Ш
тетите што може да настанат доколку површината на струјната мрежа ја допре низводна косина на хомоген насип се огромни, поради што уште во 1935 година се почнати интензивни и широкоопфатни истражувања за мерење порни притисоци и одредување на струјната мрежа. Освен што биле откриени порни притисоци при изградба, истражувањето под раководство на Терцаги резултирало со дефинирање „правило“ за поставување дренажен тепих под ножицата, но и по целата должина на насипот заради ограничување на напредувањето на струјната мрежа кон низводна косина, што доведува до ерозија и до лом. Притоа, основниот принцип е да се издренира порната вода пред да го достигне низводното потпорно тело. Иако наведеното се однесува на насипни брани од правлив материјал збиен со оптимална влажност, кај хидројаловишта е неопходно да се почитуваат и други потреби со оглед на тоа што материјалот се нанесува хидраулички без механичко збивање. Внатрешното дренирање е од витално значење за доверливоста и за сигурноста на хидројаловиштата низ целиот нивен животен век, а воедно и за заштитата на животната средина. Иако дренажните системи кај различни видови хидројаловишта многу се разликуваат, дренирањето како главна компонента на проектирањето е најзначаен фактор при дефинирањето на стабилноста при статички и динамички оптоварувања, а и степенот на консолидација при изградбата и осетливоста на ликвифакција речиси во целост зависат од него.
12
3
ПОРТА
14 декември 2012
Така, добро проектираната дренажа е моќен метод за обезбедување сигурна и економична изградба на хидројаловишта, па е неопходно соодветно лоцирање и димензионирање на дреновите што воедно треба да бидат заштитени со филтри на контактот меѓу зоните во кои материјалите имаат различни градиенти и пропустливости.
ДРЕНАЖНИ СИСТЕМИ
Најголемиот дел од хидројаловиштата се изведени со таложење јаловина, а се делат според усвоениот начин на изведба за примена на јаловината при изградбата на песочната брана. Притоа, се разликуваат три главни техники: возводен, низводен и централен метод, но неретко се сретнуваат и мешани методи настанати со промена на техниката на изградба и експлоатацијата поради карактеристиките на јаловината, топографијата, геологијата, сеизмичноста итн. Во зависност од тоа, се менуваат и карактеристиките и принципите за проектирање на дренажните системи кај хидројаловиштата. Инаку, целта на дренирањето е максимално ефикасно и трајно да се постигне: А) Ниска површина на струјната мрежа Со одржувањето ниска површина на струјната мрежа се постигнуваат неколку посакувани ефекти: првата струјница не допира до низводната косина, односно доволно е одaлечена од неа; хидродинамичкиот порен притисок се намалува; голем дел од хидројаловиштето е заштитен од водозаситување, со што се намалува и опасноста од ликвифакција при динамички оптоварувања; над водозаситениот материјал се наоѓа
незаситен материјал што обезбедува зголемена отпорност кон ликвифакција и брзина на консолидација. Б) Намалување на хидродинамичкиот притисок Дренирањето го намалува хидродинамичкиот притисок со формирање струјна мрежа во која еквипотенцијалните линии тежнеат кон хоризонтала, со што притисокот е нула дури и при висока прва струјница. В) Намалување на порниот притисок Порниот притисок што се создава при деформирањето на хидројаловиштето при оптоварување од масата на натслоевите се намалува, а консолидацијата се забрзува. На таков начин, дренажата е проектирана да ја спушта струјната мрежа и да ја оформи со приближно хоризонтални еквипотенцијални линии. Г) Контрола на филтрација и на суфозија Дренажата безбедно треба да ја отстранува инфилтрираната вода низ телото на хидројаловиштето и на подлогата, и да ја достави до резервоар или да ја исфрли. Хидрауличкиот градиент во струјната мрежа мора да биде ограничен за да се оневозможи движење на честички јаловина, а нивното преминување во дреновите треба да биде спречено со примена на филтри. Со примена на наведеното се подобрува стабилноста на насипот, може да се усвојат пострмни низводни косини (ако има потреба) и да се постигне соодветен коефициент на сигурност. Сепак, а како што е и вообичаено, за да се постигне најекономично решение за дренирање на едно хидројаловиште, треба да се споредат различни алтернативи во кои ќе бидат