Methodology and the results of numerical modeling of stress-strain state (SSS) of an earth-rockfill dam are considered, where after a failure of the clay core there was created a new… Click to show full abstract
Methodology and the results of numerical modeling of stress-strain state (SSS) of an earth-rockfill dam are considered, where after a failure of the clay core there was created a new seepagecontrol element presented by a clay-cement concrete wall. Calculations were conducted on the example of the dam section of Kureyka HPP, where emergency situation occurred in 1992. For repairs of the 25 high dam in the core and in the foundation there was arranged a 35 m deep wall made of bored piles. SSS analyses of the dam were conducted with use of the computer program elaborated by the author. This permitted consideration in the analyses of a number of important factors such as the sequence of the dam and the wall construction, non-linearity of soils deformation, their subsidence as well as timedependent variation of seepage forces. Seepage calculations showed that load on the piles from seepage flow is formed over a long time due to the durable process of the wall construction. If piles are arranged sequentially, one pile after another, during this time clay-cement concrete acquires about 50 % of design strength. If the wall is constructed in 2 stages, clay-cement concrete acquires about 80 % of its strength. SSS analyses showed that the wall in the failed dam performs in complicated conditions: due to a non-uniform structure of soil mass, it is subject to complicated bending deformations. To avoid the appearance of tensile stresses in the wall it is recommended to make the wall of plastic clay-cement concrete whose deformation is close to deformation of soils. Аннотация. Рассматриваются методика и результаты численного моделирования напряжённо-деформированного состояния (НДС) каменно-земляной плотины, в которой после выхода из строя её глинистого ядра устроен новый противофильтрационный элемент – стена из глиноцементобетона. Расчёты проводились на примере участка плотины Курейской ГЭС, аварийная ситуация на котором произошла в 1992 году. Для ремонта плотины высотой 25 м в ядре и основании была устроена стена глубиной 35 м из буронабивных свай. Исследования НДС плотины проводились с помощью вычислительной программы, составленной автором. Это позволило учесть в расчётах ряд важных факторов, таких как последовательность возведения плотины и стены, нелинейность деформирования грунтов, их просадки, а также изменение во времени фильтрационных сил. Фильтрационные расчёты показали, что нагрузка на сваи от фильтрационного потока формируется длительное время из-за продолжительного технологического процесса возведения стены. Если сваи устраиваются последовательно, свая за сваей, то за это время глиноцементобетон успеет набрать около 50 % проектной прочности. Если стена возводится в 2 очереди, то глиноцементобетон набирает уже около 80 % своей прочности. Расчёты НДС показали, что стена в аварийной плотине работает в непростых условиях – из-за неоднородного строения грунтового массива она испытывает сложные изгибные деформации. Во
               
Click one of the above tabs to view related content.