Propuneri manuscrise: info@editurauniversitara.ro: 0745 204 115
Urmarire comenzi Persoane fizice / Vanzari: 0745 200 718 / 0745 200 357 / Comenzi Persoane juridice: 0721 722 783
RO 
Engleza
6359.png "Editura Universitara")
Actiunea apei asupra digurilor si barajelor din pamant si anrocamente. Din experienta romana si americana a autorului - Vlad Perlea
![Actiunea apei asupra digurilor si barajelor din pamant si anrocamente. Din experienta romana si americana a autorului - Vlad Perlea [1]](https://gomagcdn.ro/domains/editurauniversitara.ro/files/product/original/actiunea-apei-asupra-digurilor-si-barajelor-din-pamant-si-anrocamente-din-experienta-romana-si-americana-a-autorului-260171.jpg "Actiunea apei asupra digurilor si barajelor din pamant si anrocamente. Din experienta romana si americana a autorului - Vlad Perlea [1]")
Editura: Editura Universitara
Autor: Vlad Perlea
Editia: I
Pagini: 234
Anul publicării: 2023
ISBN: 978-606-28-1603-2
DOI: https://doi.org/10.5682/9786062816032
Cod Produs:
9786062816032
Ai nevoie de ajutor?
0745 200 718
/
0745 200 357
- Descriere
- Download (1)
- Autori
- Cuprins
- Cuvant inainte
- Review-uri (0)
Volumul de fata se adreseaza inginerilor hidrotehnici de toate varstele: studentii si inginerii tineri vor gasi notiunile de baza pentru proiectarea unor constructii stabile de retentie a apei din pamant, iar cei angrenati in exploatarea constructiilor existente vor gasi aici metode de evaluare a sigurantei, moduri posibile de avarie si actiunile necesare pentru evitarea lor. Se prezinta in mod detaliat si bazat pe cazuri concrete posibilitatea de cedare in urma cutremurelor si analiza de risc.
-
Actiunea apei asupra digurilor si barajelor din pamant si anrocamente. Din experienta romana si americana a autorului
Descarca
VLAD PERLEA s-a nascut in Timisoara (1937) si este absolvent din anul 1959 al Institutului de Constructii (acum Universitatea Tehnica de Constructii) Bucuresti, Facultatea de Constructii Civile si Industriale. In anul 1974 a obtinut titlul de doctor inginer in mecanica pamanturilor si fundatii. Intre anii 1960 - 1985 a activat ca cercetator principal la Institutul de Studii si Cercetari Hidrotehnice din Bucuresti. In 1985 s-a relocat cu familia in Statele Unite ale Americii, unde in perioada 1992 - 2016, a activat ca inginer principal geotehnician la prestigioasa institutie constructoare de baraje US Army Corps of Engineers.
1 Cuvant inainte / 9
2 Consecintele posibile ale infiltratiilor necontrolate (Cazuri celebre) / 13
2.1. Diguri (Olanda, New Orleans) / 13
2.2. Baraje din pamant (Baldwin Hills, Teton) / 16
2.3. Halde din deseuri (Certej-Sacaramb, Buffalo Creek) / 21
3 Consecintele actiunii seismice asupra depozitelor din pamant saturate / 25
3.1. Diguri / 25
3.2. Baraje din pamant / 31
3.3. Halde din deseuri / 34
4 Reamintirea unor notiuni din teoria infiltratiilor / 37
4.1. Permeabilitate / 37
4.2. Legea lui Darcy / 37
4.3. Curgerea apei prin pamant si interactiunea ei cu scheletul solid / 43
4.4. Forte generate de infiltratii / 47
4.5. Controlul infiltratiilor / 48
4.5.1. Filtre si drenuri / 48
4.5.2. Puturi autodescarcatoare / 51
5 Cresterea presiunii apei din pori in conditii statice sau urma actiunii seismice / 55
5.1. Bazele teoretice ale lichefierii spontane (in conditii statice) / 55
5.2. Comportarea nisipurilor saturate sub incarcarea ciclica / 59
5.2.1. Incarcarea ciclica drenata / 59
5.2.2. Incarcarea ciclica nedrenata / 61
5.3. Raspunsul presiunii apei din pori la incarcarea ciclica / 62
5.4. Factori intrinseci care conditioneaza sensibilitatea la lichefiere / 63
5.4.1. Compozitia granulometrica si forma particulelor / 64
5.4.2. Caracteristici de stare a pamantului in depozit / 66
5.4.2.1. Starea de indesare / 66
5.4.2.2. Starea de umiditate si conditiile de drenare ale stratului lichefiabil in depozit / 67
5.4.2.3. Starea de eforturi in masiv si istoricul eforturilor / 68
5.4.2.4. Anizotropia starii de eforturi si eforturi unitare de forfecare initiale (statice) / 70
5.4.2.5. Istoricul seismic / 73
5.4.3. Factori geologici / 75
5.4.4. Criteriu empiric (estimativ) de apreciere a susceptibilitatii la lichefiere / 76
5.5. Sunt pamanturile coezive lichefiabile? / 76
5.5.1. Cazuri de lichefiere a unor pamanturi coezive / 78
5.5.2. Caracteristicile fizice ale pamanturilor coezive lichefiabile / 80
5.6. Calculul simplificat al lichefiabilitatii pamanturilor / 82
5.6.1. Coeficientul de siguranta la lichefiere / 82
5.6.2. Estimarea eforturilor de forfecare ciclice induse de cutremur / 82
5.6.3. Evaluarea rezistentei la lichefiere a pamanturilor nisipoase / 85
5.6.3.1. Folosirea rezultatelor penetrarii dinamice standard, SPT / 85
5.6.3.2. Folosirea rezultatelor penetrarii statice cu con, CPT / 86 /
5.6.3.3. Factorul de corectie pentru magnitudine / 87
5.6.3.4. Factorul de corectie pentru eforturi mari / 87
5.6.3.5. Factorul de corectie pentru eforturi de forfecare statice / 87
5.7. Presiunea apei din pori in exces corespunzatoare diversilor coeficienti de siguranta la lichefiere / 88
5.8. Evaluarea rezistentei la solicitari ciclice a pamanturilor coezive / 90
5.9. Rezistenta reziduala / 92
5.9.1. Consecintele lichefierii – consideratii generale / 92
5.9.2. Rezistenta la eforturi tangentiale a materialului lichefiat / 92
5.9.3. Evaluarea rezistentei reziduale a pamanturilor nisipoase / 93
5.9.4. Evaluarea rezistentei reziduale a pamanturilor argiloase / 94
6 Moduri posibile de cedare si probabilitatea lor / 95
6.1. Eroziunea externa / 95
6.1.1. Exemplu de eroziune externa in roci sedimentare si studiul ei / 96
6.1.2. Exemplu de eroziune externa in roca eruptiva alterata / 100
6.2. Eroziunea interna / 105
6.2.1. Fazele cedarii / 108
6.2.2. Cai posibile de eroziune interna / 109
6.2.3. Initierea eroziunii interne / 115
6.2.4. Continuarea eroziunii interne / 116
6.2.5. Progresarea eroziunii interne / 116
6.2.6. Formarea unei brese / 117
6.2.7. Detectarea eroziunii, interventie si reparare / 117
6.3. Cedarea prin actiunea subpresiunii / 117
6.3.1. Consideratii teoretice / 117
6.3.2. Caz neobisnuit de cedare prin subpresiune / 119
6.4. Cedarea prin lichefiere spontana (in conditii statice) / 120
6.4.1. Iazuri de decantare a deseurilor din industria miniera / 120
6.4.2. Proprietatile geotehnice ale materialelor depozitate prin depunere hidraulica / 123
6,4.3. Analiza stabilitatii depozitelor realizate prin depunere hidraulica / 126
6.4.4. Evaluarea stabilitatii depozitelor de deseuri din industria miniera a carbunelui / 130
6.5. Actiunea combinata a apei din pori si a solicitarilor dinamice de tip seismic / 131
6.5.1. Caz celebru de cedare prin lichefiere / 131
6.5.2. Cazuri neobisnuite de efecte ale cutremurelor asupra depozitelor de pamant saturate / 132
7 Modelarea numerica a deformatiei barajelor din pamant in urma actiunii combinate a apei si a solicitarii seismice / 135
7.1. Analiza cedarii barajului San Fernando Aval din California / 135
7.1.1. Analiza initiala / 135
7.1.2. Modelarea cu programul de calcul FLAC / 135
7.2. Analiza deformarii seismice a barajului San Fernando Amonte / 137
7.2.1. Barajul inainte de cutremurul din 1971 / 137
7.2.2. Comportarea barajului in timpul cutremurului din 1971 / 137
7.2.3. Modelarea matematica a comportarii barajului / 138
7.2.3.1. Solicitarea dinamica / 138
7.2.3.2. Sectiunea de calcul / 139
7.2.3.3. Ipoteze de calcul / 139
7.2.3.4. Rezultate / 140
7.3. Studiul de caz al barajului Tuttle Creek din Kansas / 143
7.3.1. Evaluarea deformatiei cu programul DYNAFLOW / 144
7.3.2. Evaluarea deformatiei cu programul TARA-3 / 145
7.3.3. Modelarea comportarii dinamice a barajelor de pamant cu FLAC / 147
7.4. Studiile de caz ale doua baraje din California / 148
7.4.1. Modelarea comportarii diverselor materiale pamantoase / 150
7.4.2. Simularea istoricului incarcarilor inainte de solicitarea seismica / 151
7.4.3. Rezultatele analizei barajului Success / 152
7.4.4. Rezultatele analizei barajului auxiliar Isabella / 154
7.5. Aplicatii ale modelarii deformatiei seismice a barajelor din pamant / 160
7.5.1. Evaluarea sigurantei barajelor in exploatare / 160
7.5.1.1. Evaluarea initiala / 162
7.5.1.2. Metode simplificate / 165
7.5.1.3. Metode de echilibru limita pentru conditia dupa cutremur / 169
7.5.1.4. Metode avansate / 169
7.5.2. Proiectarea solutiilor de remediere / 170
7.5.3. Analiza de risc / 172
8 Managementul riscului / 173
8.1. Necesitatea analizei de risc / 173
8.2. Siguranta barajelor existente / 173
8.3. Consideratii teoretice / 176
8.3.1. Istoric si definitii / 176
8.3.2. Sistemul de clasificare a activitatilor pentru asigurarea sigurantei barajelor / 178
8.3.3. Portofoliul de gestionare a riscului in siguranta barajelor din S.U.A. / 180
8.3.4. Inspectii / 181
8.4. Studii de caz / 188
8.4.1. Barajul Tuttle Creek din Kansas / 188
8.4.1.1. Seismicitatea zonei unde este amplasat barajul / 189
8.4.1.2. Caracterizarea lichefiabilitatii pamanturilor din teren si baraj / 194
8.4.1.3. Evaluarea deformatiei seismice posibile a barajului neconsolidat / 195
8.4.1.4. Consecintele posibile ale cedarii barajului / 195
8.4.2. Barajul Success din California / 196
8.4.2.1. Sectiunea transversala analizata / 197
8.4.2.2. Accelerograme seismice de calcul. / 197
8.4.2.3. Nivelul coincident al apei in lacul de acumulare / 199
8.4.2.4. Rezultatele calculelor de deformatie seismica / 199
8.4.2.5. Alegerea modurilor potentiale de cedare (PFMA, Potential Failure Modes Analysis) / 200
8.4.2.6. Reguli de exploatere a acumularii / 207
8.4.2.7. Analiza de risc / 208
8.4.3. Barajul Isabella Auxiliar din California / 214
8.4.3.1. Analiza modurilor potentiale de cedare / 214
8.4.3.2. Modul potential de cedare „Rupere de-a lungul faliei Kern Canyon rezultand in fisuri transversale si infiltratii” / 217
8.4.3.3. Modul potential de cedare „Infiltratii prin terenul de fundare si eroziune interna de-a lungul conductei de golire” / 217
8.4.3.4. Modul potential de cedare „Infiltratii si eroziune interna prin fisuri transversale provocate de cutremur” / 217
8.4.3.5. Concluziile analizei de risc / 218
9 Referinte bibliografice / 219
2 Consecintele posibile ale infiltratiilor necontrolate (Cazuri celebre) / 13
2.1. Diguri (Olanda, New Orleans) / 13
2.2. Baraje din pamant (Baldwin Hills, Teton) / 16
2.3. Halde din deseuri (Certej-Sacaramb, Buffalo Creek) / 21
3 Consecintele actiunii seismice asupra depozitelor din pamant saturate / 25
3.1. Diguri / 25
3.2. Baraje din pamant / 31
3.3. Halde din deseuri / 34
4 Reamintirea unor notiuni din teoria infiltratiilor / 37
4.1. Permeabilitate / 37
4.2. Legea lui Darcy / 37
4.3. Curgerea apei prin pamant si interactiunea ei cu scheletul solid / 43
4.4. Forte generate de infiltratii / 47
4.5. Controlul infiltratiilor / 48
4.5.1. Filtre si drenuri / 48
4.5.2. Puturi autodescarcatoare / 51
5 Cresterea presiunii apei din pori in conditii statice sau urma actiunii seismice / 55
5.1. Bazele teoretice ale lichefierii spontane (in conditii statice) / 55
5.2. Comportarea nisipurilor saturate sub incarcarea ciclica / 59
5.2.1. Incarcarea ciclica drenata / 59
5.2.2. Incarcarea ciclica nedrenata / 61
5.3. Raspunsul presiunii apei din pori la incarcarea ciclica / 62
5.4. Factori intrinseci care conditioneaza sensibilitatea la lichefiere / 63
5.4.1. Compozitia granulometrica si forma particulelor / 64
5.4.2. Caracteristici de stare a pamantului in depozit / 66
5.4.2.1. Starea de indesare / 66
5.4.2.2. Starea de umiditate si conditiile de drenare ale stratului lichefiabil in depozit / 67
5.4.2.3. Starea de eforturi in masiv si istoricul eforturilor / 68
5.4.2.4. Anizotropia starii de eforturi si eforturi unitare de forfecare initiale (statice) / 70
5.4.2.5. Istoricul seismic / 73
5.4.3. Factori geologici / 75
5.4.4. Criteriu empiric (estimativ) de apreciere a susceptibilitatii la lichefiere / 76
5.5. Sunt pamanturile coezive lichefiabile? / 76
5.5.1. Cazuri de lichefiere a unor pamanturi coezive / 78
5.5.2. Caracteristicile fizice ale pamanturilor coezive lichefiabile / 80
5.6. Calculul simplificat al lichefiabilitatii pamanturilor / 82
5.6.1. Coeficientul de siguranta la lichefiere / 82
5.6.2. Estimarea eforturilor de forfecare ciclice induse de cutremur / 82
5.6.3. Evaluarea rezistentei la lichefiere a pamanturilor nisipoase / 85
5.6.3.1. Folosirea rezultatelor penetrarii dinamice standard, SPT / 85
5.6.3.2. Folosirea rezultatelor penetrarii statice cu con, CPT / 86 /
5.6.3.3. Factorul de corectie pentru magnitudine / 87
5.6.3.4. Factorul de corectie pentru eforturi mari / 87
5.6.3.5. Factorul de corectie pentru eforturi de forfecare statice / 87
5.7. Presiunea apei din pori in exces corespunzatoare diversilor coeficienti de siguranta la lichefiere / 88
5.8. Evaluarea rezistentei la solicitari ciclice a pamanturilor coezive / 90
5.9. Rezistenta reziduala / 92
5.9.1. Consecintele lichefierii – consideratii generale / 92
5.9.2. Rezistenta la eforturi tangentiale a materialului lichefiat / 92
5.9.3. Evaluarea rezistentei reziduale a pamanturilor nisipoase / 93
5.9.4. Evaluarea rezistentei reziduale a pamanturilor argiloase / 94
6 Moduri posibile de cedare si probabilitatea lor / 95
6.1. Eroziunea externa / 95
6.1.1. Exemplu de eroziune externa in roci sedimentare si studiul ei / 96
6.1.2. Exemplu de eroziune externa in roca eruptiva alterata / 100
6.2. Eroziunea interna / 105
6.2.1. Fazele cedarii / 108
6.2.2. Cai posibile de eroziune interna / 109
6.2.3. Initierea eroziunii interne / 115
6.2.4. Continuarea eroziunii interne / 116
6.2.5. Progresarea eroziunii interne / 116
6.2.6. Formarea unei brese / 117
6.2.7. Detectarea eroziunii, interventie si reparare / 117
6.3. Cedarea prin actiunea subpresiunii / 117
6.3.1. Consideratii teoretice / 117
6.3.2. Caz neobisnuit de cedare prin subpresiune / 119
6.4. Cedarea prin lichefiere spontana (in conditii statice) / 120
6.4.1. Iazuri de decantare a deseurilor din industria miniera / 120
6.4.2. Proprietatile geotehnice ale materialelor depozitate prin depunere hidraulica / 123
6,4.3. Analiza stabilitatii depozitelor realizate prin depunere hidraulica / 126
6.4.4. Evaluarea stabilitatii depozitelor de deseuri din industria miniera a carbunelui / 130
6.5. Actiunea combinata a apei din pori si a solicitarilor dinamice de tip seismic / 131
6.5.1. Caz celebru de cedare prin lichefiere / 131
6.5.2. Cazuri neobisnuite de efecte ale cutremurelor asupra depozitelor de pamant saturate / 132
7 Modelarea numerica a deformatiei barajelor din pamant in urma actiunii combinate a apei si a solicitarii seismice / 135
7.1. Analiza cedarii barajului San Fernando Aval din California / 135
7.1.1. Analiza initiala / 135
7.1.2. Modelarea cu programul de calcul FLAC / 135
7.2. Analiza deformarii seismice a barajului San Fernando Amonte / 137
7.2.1. Barajul inainte de cutremurul din 1971 / 137
7.2.2. Comportarea barajului in timpul cutremurului din 1971 / 137
7.2.3. Modelarea matematica a comportarii barajului / 138
7.2.3.1. Solicitarea dinamica / 138
7.2.3.2. Sectiunea de calcul / 139
7.2.3.3. Ipoteze de calcul / 139
7.2.3.4. Rezultate / 140
7.3. Studiul de caz al barajului Tuttle Creek din Kansas / 143
7.3.1. Evaluarea deformatiei cu programul DYNAFLOW / 144
7.3.2. Evaluarea deformatiei cu programul TARA-3 / 145
7.3.3. Modelarea comportarii dinamice a barajelor de pamant cu FLAC / 147
7.4. Studiile de caz ale doua baraje din California / 148
7.4.1. Modelarea comportarii diverselor materiale pamantoase / 150
7.4.2. Simularea istoricului incarcarilor inainte de solicitarea seismica / 151
7.4.3. Rezultatele analizei barajului Success / 152
7.4.4. Rezultatele analizei barajului auxiliar Isabella / 154
7.5. Aplicatii ale modelarii deformatiei seismice a barajelor din pamant / 160
7.5.1. Evaluarea sigurantei barajelor in exploatare / 160
7.5.1.1. Evaluarea initiala / 162
7.5.1.2. Metode simplificate / 165
7.5.1.3. Metode de echilibru limita pentru conditia dupa cutremur / 169
7.5.1.4. Metode avansate / 169
7.5.2. Proiectarea solutiilor de remediere / 170
7.5.3. Analiza de risc / 172
8 Managementul riscului / 173
8.1. Necesitatea analizei de risc / 173
8.2. Siguranta barajelor existente / 173
8.3. Consideratii teoretice / 176
8.3.1. Istoric si definitii / 176
8.3.2. Sistemul de clasificare a activitatilor pentru asigurarea sigurantei barajelor / 178
8.3.3. Portofoliul de gestionare a riscului in siguranta barajelor din S.U.A. / 180
8.3.4. Inspectii / 181
8.4. Studii de caz / 188
8.4.1. Barajul Tuttle Creek din Kansas / 188
8.4.1.1. Seismicitatea zonei unde este amplasat barajul / 189
8.4.1.2. Caracterizarea lichefiabilitatii pamanturilor din teren si baraj / 194
8.4.1.3. Evaluarea deformatiei seismice posibile a barajului neconsolidat / 195
8.4.1.4. Consecintele posibile ale cedarii barajului / 195
8.4.2. Barajul Success din California / 196
8.4.2.1. Sectiunea transversala analizata / 197
8.4.2.2. Accelerograme seismice de calcul. / 197
8.4.2.3. Nivelul coincident al apei in lacul de acumulare / 199
8.4.2.4. Rezultatele calculelor de deformatie seismica / 199
8.4.2.5. Alegerea modurilor potentiale de cedare (PFMA, Potential Failure Modes Analysis) / 200
8.4.2.6. Reguli de exploatere a acumularii / 207
8.4.2.7. Analiza de risc / 208
8.4.3. Barajul Isabella Auxiliar din California / 214
8.4.3.1. Analiza modurilor potentiale de cedare / 214
8.4.3.2. Modul potential de cedare „Rupere de-a lungul faliei Kern Canyon rezultand in fisuri transversale si infiltratii” / 217
8.4.3.3. Modul potential de cedare „Infiltratii prin terenul de fundare si eroziune interna de-a lungul conductei de golire” / 217
8.4.3.4. Modul potential de cedare „Infiltratii si eroziune interna prin fisuri transversale provocate de cutremur” / 217
8.4.3.5. Concluziile analizei de risc / 218
9 Referinte bibliografice / 219
La cei 85 de ani ai mei, am norocul de a acumula multi ani de experienta in proiectarea si urmarirea comportarii constructiilor hidrotehnice, in particular baraje din pamant si anrocamente. Primii 25 de ani in Romania, la Institutul de Studii si Cercetari Hidrotehnice (ISCH) din Bucuresti intre 1960 si 1985; au urmat 35 de ani de experienta in Statele Unite ale Americii: 1985 – 1992 la Bowser-Morner & Associates, Inc. din Dayton, Ohio, 1992 – 2006 la U.S. Army Corps of Engineers, Kansas City District, Missouri, 2006 – 2016 la U.S. Army Corps of Engineers, Sacramento District, California si 2016 – 2020 la AECOM Technical Services, Inc., Sacramento, California.
Ideea impartasirii experientei noastre a apartinut, acum cativa ani, fostului coleg si bun prieten Alexandru (Nake) Constantinescu, care urma sa acopere problemele legate de barajele din beton. Din nefericire Nake s-a stins din viata inainte de a incepe lucrul la proiect. Consider ca este datoria mea de a finaliza (partial) proiectul, publicand partea care imi revenea mie.
Autorul
Ideea impartasirii experientei noastre a apartinut, acum cativa ani, fostului coleg si bun prieten Alexandru (Nake) Constantinescu, care urma sa acopere problemele legate de barajele din beton. Din nefericire Nake s-a stins din viata inainte de a incepe lucrul la proiect. Consider ca este datoria mea de a finaliza (partial) proiectul, publicand partea care imi revenea mie.
Autorul
Daca doresti sa iti exprimi parerea despre acest produs poti adauga un review.
Scrie un review
Produse similare
Dezvoltare si planificare urbana
Medii si regiuni geografice
Ariile protejate si protectia naturii - Marcian Bleahu
In cautarea timpului trecut - Elena Teodoreanu
Geomorfologie tectono-structurala
Ecologie si protectia mediului. Editia a II-a, adaugita - Ioan Ovidiu Muntean
Suport clienti Luni - Vineri intre 8.00 - 16.00
0745 200 718 0745 200 357 comenzi@editurauniversitara.ro