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Ruggiero Jappelli, Giancarlo Madoni

UNA SOLUZIONE “ROBUSTA” PER IL SETTO CENTRALE DI UNA DIGA ROCKFILL IN ZONA SISMICA

A ROBUST SOLUTION FOR THE WATER BARRIER OF A ROCKFILL DAM IN SEISMIC AREA

Dopo un richiamo ad una sistematica della filosofia progettuale prestazionale applicata alle strutture sottili di tenuta delle dighe, si descrive il disegno di un originale setto centrale di tenuta progettato per un’alta rockfill in zona simica di prima categoria. Il dispositivo, ispirato a criteri di robustezza progettuale, è un sandwich composto da due diaframmi paralleli di conglomerato bituminoso separati da un dreno con recapito in un sottostante cunicolo ispezionabile, nel quale le perdite possono misurarsi per rivelare eventuali difetti. La ridondanza è fondata sulla doppia linea di tenuta, ma anche sull’aggiustabilità, giacché il dispositivo, predisposto per attenuare il gradiente piezometrico attraverso il primo diaframma, offre la possibilità di un intervento in opera con iniezioni nel dreno per trasformare questo organo di drenaggio in un’ulteriore elemento a tenuta in caso di difettoso funzionamento dei diaframmi; la sicurezza dei contatti è affidata ad ampie fasce zonate per una graduale transizione con il rockfill a monte ed a valle del setto. Nell’ipotesi estrema di completa inefficienza del setto l’intero volume del serbatoio può essere evacuato attraverso il corpo stesso della diga. Le ridondanze conferiscono al dispositivo una multipla capacità di autoprotezione da possibili lacerazioni. La memoria è fondata sulla convinzione che nel progetto di dighe in zona sismica le regole dettate dall’esperienza e dal buon senso auspicate da illustri cultori della materia e da alcuni regolamenti sono importanti almeno quanto raffinati calcoli, spesso solo apparentemente risolutivi del problema della sicurezza globale.
Parole Chiave: Diga, Progetto, Sismica.

After a review of the functional design philosophy referred to impervious thin structures of embankment dams, an original central water barrier conceived for a high rockfill in a highly seismic area is described. The barrier, inspired by known criteria of robustness, is a sandwich composed with two bituminous concrete diaphragms separated by a drain, which conveys leakage in an underlying accessible gallery housed in a plinth. Beside the conventional structural redundancy based upon the double line of defense (sandwich), peculiarity of the barrier is the adjustability during operation, as the water load between the two diaphragms can be redistributed at will by simply introducing water in the drain from the crest and/or drawing water off its bottom. Should critical conditions prevail, the couple of diaphragms can be transformed during operation in a single thick impervious structure by simply grouting the inside drain, where sleeve pipes are predisposed for the purpose. Should the extreme hypothesis of full inefficiency predominate, the inherent discharge capacity enables the system to safely evacuate the entire volume of the reservoir through the dam body itself, thanks to wide gradual transition zones. So, redundancy endows the water barrier with a multiple auto-protecting ability against the consequences of cracking. Paper is based upon the firm belief that in dam design in seismic areas prescriptive measures derived by past experience and engineering judgment are at least as important as computations, that are often only apparently resolutory of the global safety problem.
Key Words: Dam, Design, Seismic.

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