ICOLD Bulletin 164 Volume 2 presents case histories of internal erosion failures and incidents, and advises on the investigations, sampling and testing that can be used to provide the data needed to carry out analyses of the vulnerability of dams and levees to internal erosion. It also advises on remediation, if analyses have demonstrated that it is necessary, and on surveillance and monitoring systems to check and confirm the continuing ability of the dam to resist internal erosion in the long-term.
The Working Group on Internal Erosion has brought together experts from all continents at annual meetings and their work provides the basis for most of Volume 2. Information on case histories has been most generously provided by owners and engineers, recognizing that such information will contribute to preventing tragic events in future. The work of specialists in laboratory testing and geophysics who have contributed actively to the Working Group over many years is now accessible to dam engineers in the chapters on investigations and monitoring in ICOLD Bulletin 164 Volume 2.
Le ICOLD Bulletin 164 Volume 2 présente des cas de ruptures et d'incidents par érosion interne et donne des conseils sur les reconnaissances, les prélčvements et les essais qui peuvent fournir les données nécessaires ą l'analyse de la tenue des barrages et digues ą l'érosion interne. Il donne également des conseils sur les mesures correctives, quand elles sont jugées nécessaires par lévaluation du risque dérosion interne, et sur les systčmes de surveillance et de contrōle permettant de vérifier et de confirmer la capacité permanente du barrage ą résister ą l'érosion interne ą long terme. Le groupe de travail sur l'érosion interne a réuni des experts de tous les continents et leurs travaux constituent la base de la majeure partie du volume 2. Les maītres d'ouvrage et les ingénieurs ont généreusement fourni des informations sur les études de cas, reconnaissant que ces informations contribueront ą prévenir ą l'avenir de tels événements tragiques. Le travail des géotechniciens et des géophysiciens, qui ont activement contribué au groupe de travail pendant de nombreuses années, est maintenant accessible aux ingénieurs des barrages dans les chapitres du ICOLD Bulletin 164 Volume 2 sur les reconnaissances et la surveillance.
TABLE DES MATIÉRES
TABLEAUX & FIGURES
PRÉFACE ET REMERCIEMENTS
RÉSUMÉ
1. GÉNÉRALITÉS
1.1 CE QUE DIT LE VOLUME 1 SUR LÉROSION INTERNE
1.2 PROCESSUS DÉROSION INTERNE
1.3 NEUF POINTS FUNDAMENTAUX DE LÉROSION INTERNE
1.4 JUSTIFICATION DES NEUFS POINTS FONDAMENTAUX DE LÉROSION INTERNE
1.5 UTILISER LA COMPRÉHENSION RÉCENTE DES MÉCANISMES DÉROSION
2. ÉTUDES DE CAS
2.1 LEĒONS APPRISES DES RUPTURES ET INCIDENTS
2.2 RUPTURES ET INCIDENTS DUS Ą LÉROSION DE CONDUIT
2.3 RUPTURES ET INCIDENTS DUS Ą LÉROSION RÉGRESSIVE LOCALE ET GLOBALE
2.4 RUPTURES ET INCIDENTS DEROSION DE CONTACT
2.5 RUPTURES ET INCIDENTS DE SUFFUSION
2.6. RUPTURES ÉVITÉES PAR DES FILTRES Ą ÉROSION LIMITÉE OU IMPORTANTE ET
AUTRES MATÉRIAUX DE REMBLAI
3. RECONNAISSANCES
3.1 PRINCIPES DINVESTIGATION DE LÉROSION INTERNE
3.2 CAROTTAGES POUR ÉCHANTILLONS INTACTS SOUS LA NAPPE
3.3 DETECTION DES FUITES: MÉTHODES DIRECTES
3.4 DETECTION DES FUITES: MÉTHODES GÉOPHYSIQUES
4. ESSAIS DE LABORATOIRE
4.1 INTRODUCTION
4.2 ÉROSION DE CONDUIT: MESURES DE LA CONTRAINTE CRITIQUE (TC)
ET DU COÉFFICIENT DÉROSION (CE)
4.3 ESSAIS DE SUFFUSION
4.4 ESSAI DÉROSION DE CONTACT
4.5 ESSAIS DE PERMÉABILITÉ, ÉRODABILITÉ ET CAPACITÉ FILTRANTE DES REMBLAIS ET
DES FILTRES
5. RÉHABILITATION
5.1 INTRODUCTION
5.2 RÉPARATION DE LÉROSION DE CONDUIT
5.3 RÉPARATION DE LÉROSION RÉGRESSIVE
5.4 RÉPARATION EN CAS DÉROSION DE CONTACT
5.5 RÉPARATION EN CAS DE SUFFUSION
6. SURVEILLANCE
6.1 OBJECTIFS ET PRINCIPES DE LA SURVEILLANCE DÉDIÉE A LÉROSION INTERNE
6.2 SURVEILLANCE ET AUSCULATION Ą LONG TERM
6.3 PIÉZOMČTRES, PRESSIONS ET GRADIENTS HYDRAULIQUES
6.4 DÉTECTION DES FUITES
7. REFERENCES
TABLE OF CONTENTS
TABLES & FIGURES
FOREWORD AND ACKNOWLEDGEMENTS
EXECUTIVE SUMMARY
1. OVERVIEW
1.1 WHAT VOLUME 1 (ICOLD, 2017) TELLS US ABOUT INTERNAL EROSION
1.2 INTERNAL EROSION PROCESSES
1.3 NINE FUNDAMENTAL POINTS ABOUT INTERNAL EROSION
1.4 JUSTIFICATION OF THE NINE FUNDAMENTAL POINTS
1.5 USING THE NEW UNDERSTANDING OF INTERNAL EROSION MECHANICS
2. CASE HISTORIES
2.1 LESSONS FROM FAILURES AND INCIDENTS
2.2 FAILURES AND INCIDENTS FROM CONCENTRATED LEAK EROSION
2.3. FAILURES AND INCIDENTS FROM BACKWARD EROSION AND GLOBAL
BACKWARD EROSION
2.5. FAILURES AND INCIDENTS FROM SUFFUSION
2.6. FAILURE PREVENTED BY SOME- AND EXCESSIVE- EROSION FILTER
AND FILL MATERIALS IN EXISTING DAMS
3. INVESTIGATIONS
3.1 FUNDAMENTALS OF INTERNAL EROSION INVESTIGATIONS
3.2 DRILLING FOR COMPLETE GRANULAR SAMPLES BELOW WATER TABLE
3.3 LEAKAGE DETECTION: DIRECT METHOD
3.4 LEAKAGE DETECTION: GEOPHYSICAL METHODS
3.5 IN-SITU PERMEABILITY AND VELOCITY
4. LABORATORY TESTS
4.1 INTRODUCTION
4.2 CONCENTRATED LEAK EROSION: TESTS TO DETERMINE CRITICAL SHEAR STRESS (TC)
AND COEFFICIENT OF EROSION (CE)
4.3 SUFFUSION TESTS
4.4 CONTACT EROSION TESTS
4.5 TESTS ON PERMEABILITY, ERODIBILITY AND FILTERING CAPABILITY OF FILLS AND
FILTERS
4.6 CRACK EROSION TEST (CRET)
5. REMEDIATION
5.1 INTRODUCTION
5.2 REMEDIATION TO RESIST CONCENTRATED LEAK EROSION
5.3 REMEDIATION TO RESIST BACKWARD EROSION
5.4 REMEDIATION TO RESIST CONTACT EROSION
5.5 REMEDIATION TO RESIST SUFFUSION
6. SURVEILLANCE
6.1 SURVEILLANCE IN RELATION TO INTERNAL EROSION
6.2 LONG-TERM SURVEILLANCE AND MONITORING
6.3 PIEZOMETERS, PORE PRESSURES AND HYDRAULIC GRADIENTS
6.4 LEAKAGE DETECTION
7. REFERENCES
The Commission Internationale des Grands Barrages (CIGB) / International Commission on Large Dams (ICOLD) is a non-governmental International Organization which provides a forum for the exchange of knowledge and experience in dam engineering.
The Organization leads the profession in ensuring that dams are built safely, efficiently, economically, and without detrimental effects on the environment. Its original aim was to encourage advances in the planning, design, construction, operation, and maintenance of large dams and their associated civil works, by collecting and disseminating relevant information and by studying related technical questions.
Since the late sixties, focus was put on subjects of current concern such as dam safety, monitoring of performance, reanalysis of older dams and spillways, effects of ageing and environmental impact. More recently, new subjects include cost studies at the planning and construction stages, harnessing international rivers, information for the public at large, and financing.
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