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Verificação da eficácia dos sistemas de vedação e drenagem em fundações de barragens de concreto; Grouting and drainage curtains efficacy verification in concrete dam foundations

Levis, Silvia Delattre
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 27/10/2006 Português
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394.88605%
A subpressão consiste em um dos maiores problemas no que diz respeito à segurança de obras hidráulicas. A execução de vedações com cortinas de injeção de cimento, associadas à drenagem é de suma importância para coibir as ações da água percolada através de suas fundações. Torna-se, portanto, indispensável conhecer elementos para a verificação do bom funcionamento destes sistemas. Grande parte dos critérios de subpressão utilizados hoje no dimensionamento de barragens é baseada em métodos determinísticos e empíricos, com origem em experiência acumulada sob certas condições específicas. Quando tais critérios são utilizados para lugares específicos, com feições geológicas peculiares, podem não refletir os dados utilizados anteriormente. Tanto projetos sem segurança como antieconômicos podem resultar desta prática. Neste trabalho, procura-se avaliar a eficácia dos sistemas de vedação e drenagem de maneira probabilística, utilizando métodos estatísticos e dados obtidos durante a execução de obras já prontas, de modo a considerar a heterogeneidade dos maciços de fundação. A primeira parte da pesquisa consistiu, portanto, na compilação e ajuste de curvas de distribuição estatística aos valores de absorções de água e calda de cimento das barragens da Usina Hidrelétrica de Salto Caxias e da derivação do Rio Jordão. As duas localizam-se no Estado do Paraná e são de propriedade da COPEL - Companhia Paranaense de Energia. Ambas são fundadas em rochas basálticas...

Estudo tensão-deformação de um enrocamento visando barragens de enrocamento com face de concreto.; Stress-strain study for one rockfill aiming concrete face rockfill dam.

Basso, Rafael Vinícius
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 12/02/2007 Português
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398.36418%
O crescimento do número de Barragens de Enrocamento com Face de Concreto (BEFC) no Brasil e no mundo e os problemas relacionados com a movimentação da face motivaram o desenvolvimento deste estudo sobre o comportamento mecânico do enrocamento. Geralmente, as previsões dos movimentos diferenciais do maciço são feitas com base nas características de deformabilidade do material. Este trabalho apresenta um estudo de tensão-deformação de enrocamento baseado em análise numérica de uma seção de barragem de grande altura, com o objetivo de definir o estado e as trajetórias de tensões que influenciam os valores dos parâmetros de deformabilidade. Baseado nas condições de carregamento previstas para o maciço de enrocamento, foi desenvolvida a programação e as metodologias dos ensaios laboratoriais. A partir dos resultados destes ensaios foi possível estimar os parâmetros de deformabilidade do enrocamento a serem utilizados em estudos tensão-deformação.; The important growth in the number of Concrete Face Rockfill Dams (CFRD's) in Brazil and in the World, and the reported problems related to movements of the concrete slab, motivated the present study of mechanical behavior of the rockfill. In general, predictions of the differential movements within the rockfill mass are based on the deformation properties of the rockfill materials. This work presents a stress-strain study of the rockfill mass...

Reação álcali-agregado nas usinas hidrelétricas do Complexo Paulo Afonso/CHESF: influência da reação nas propriedades do concreto.; Alkali-aggregate reaction at the Paulo Afonso Hydreletric Complex/CHESF: influence of the reaction in the properties of the concrete.

Silva, Patricia Neves
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 11/04/2007 Português
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390.1621%
Vários são os processos de deterioração do concreto e a reação álcali-agregado (RAA) se agrupa na categoria de degradação por processo químico. Como resultado da reação e em presença de umidade, são formados produtos que se expandem, podendo provocar a fissuração, perda de resistência, aumento da deformação, perda de funcionalidade, redução da durabilidade da estrutura, dentre outros. Pode-se dizer que o conhecimento quanto à prevenção da reação é vasto, porém o mesmo não pode ser dito sobre o seu mecanismo. Uma vez existindo a reação, ainda não se conhece uma maneira adequada para evitar sua continuidade. O trabalho consistiu no estudo de casos de concretos afetados pela reação álcaliagregado nas cinco usinas hidrelétricas que compõem o Complexo Hidrelétrico Paulo Afonso, de responsabilidade da Companhia Hidro Elétrica do São Francisco CHESF, subsidiária das Centrais Elétricas Brasileiras S/A ELETROBRÁS e responsável por gerar e transmitir energia elétrica para a região nordeste do Brasil. Os concretos das usinas possuem idades variando entre 20 e 50 anos. Foram avaliadas algumas propriedades físicas, químicas, mineralógicas, mecânicas e elásticas dos concretos, como: reatividade potencial...

Maciços experimentais de laboratório de concreto compactado com rolo aplicado às barragens; Experimental test fills in laboratory of rolled compacted concrete (RCC) applied construction

Marques Filho, José
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Português
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406.18992%
O crescimento das populações humanas e a necessidade urgente de melhoria das suas condições de vida, através do desenvolvimento sustentável, pressionam as reservas disponíveis para consumo, agronegócio e geração de energia. A utilização planejada dos recursos hídricos induz a formação de reservatórios através de aproveitamentos hidráulicos. A construção de barragens de concreto se iniciou no final do século XIX, e no Brasil teve notável desenvolvimento entre os anos 60 e 80, quando as barragens de concreto massa perderam competitividade em relação a diversas alternativas. O processo executivo denominado Concreto Compactado com Rolo, ou CCR, é uma evolução natural do concreto convencional, utilizando intensamente equipamentos originariamente empregados em grandes obras de terra para transporte, espalhamento e adensamento do concreto, gerando um processo industrial eficiente e competitivo. No Brasil a técnica está se mostrando competitiva em vários arranjos hidráulicos, notadamente a partir da década de 90, sendo desenvolvido o conceito de CCR com alto teor de finos pela pequena disponibilidade de pozolana no país. Pelas características intrínsecas do processo executivo, com consistência mais seca que o concreto convencional e o adensamento obtido pela aplicação de rolos compactadores...

Roller compacted concrete (RCC) : strength and permeability of horizontal joints

Aguiar, J. L. Barroso de; Camelo, A. M. R. O.; Ribeiro, A. C. B. S.
Fonte: Universidade do Minho Publicador: Universidade do Minho
Tipo: Conferência ou Objeto de Conferência
Publicado em //2002 Português
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390.1621%
Roller compacted concrete is a very dry material consolidated by the use of a powerful external vibratory compacting. It can be defined as concrete no-slump consistency in its unhardened state that it transported, placed and compacted using earth and rockfill construction equipment. Properties of hardened RCC are similar to those of conventional placed concrete. This material is mainly used in gravity or arch/gravity dams on which RCC construction methodology, by concrete layers, involves a high number and an extensive area of horizontal joints. These joints are the weakest part of RCC in terms of sliding stability and uplift. This study analyses the influence of different parameters on the properties of the joints, namely the influence of cimentitious material content (150-230 Kg/m3), percentage of fly ash (30-60%), and maturity of concrete. The results obtained show the importance of knowing the performance of the joint versus time elapsed between the compaction of the upper and lower layer.

3D stability analysis of gravity dams on sloped rock foundations using the limit equilibrium method

Bretas, E. M.; Léger, Pierre; Lemos, José V.
Fonte: Elsevier Publicador: Elsevier
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em //2012 Português
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409.30652%
A convenient approach to performing stability analysis of concrete gravity dams is the so-called two dimensional ‘‘gravity method.’’ However, concrete gravity dams located in valleys with sloped rock foundation abutments behave as three-dimensional (3D) structures and are often able to share compressive and shear loads between adjacent monoliths, especially when shear keys are present. A general 3D limit equilibrium method was developed in this study to compute global sliding safety factors (SSFg) by considering sequential load redistribution among adjacent monoliths when individual monoliths have mobilized their sliding strength. Two validation examples of the sliding safety assessment of existing dams are presented to illustrate the accuracy and efficiency of the proposed approach compared to that of the full 3D numerical analyses conducted using the distinct element method. It is shown that gravity dams may be formed by individual monoliths on sloped rock foundations that will slide if considered as isolated structures but will constitute a stable assembly when the load-sharing capabilities of monoliths are recognized in the analysis.

Desenvolvimento de uma plataforma SIG para apoio ao controlo da segurança das grandes barragens portuguesas

Almeida, Carlos Alexandre Leça
Fonte: Instituto Politécnico de Lisboa Publicador: Instituto Politécnico de Lisboa
Tipo: Dissertação de Mestrado
Publicado em /12/2013 Português
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395.00086%
Os Sistemas de Informação Geográfica (SIG), cada vez mais presentes na nossa sociedade, como auxílio ao processamento, recolha e organização de dados, encontramse em constante desenvolvimento. Com o presente trabalho pretende-se criar uma plataforma SIG com vista a apoiar o controlo da segurança das Grandes Barragens Portuguesas, do ponto de vista da segurança estrutural, hidráulico-operacional e ambiental do conjunto barragem-fundação-albufeira. Foi recolhida informação sobre as Grandes Barragens Portuguesas e as principais características de cada uma foram introduzidas num modelo SIG georreferenciado para apoio ao controlo da segurança. O modelo desenvolvido foi utilizado conjuntamente com outros modelos SIG já construídos, nomeadamente com informação sobre a sismicidade em Portugal com ligações a programas de análise estrutural de barragens em observação. Numa fase final foi criada uma aplicação Web, acessível a qualquer utilizador da internet, com toda a informação trabalhada. Desenvolveu-se ainda um modelo SIG da barragem do Cabril, considerando a geometria da obra em 3D, com o intuito de mostrar as potencialidades dos sistemas SIG no apoio ao controlo da segurança de barragens...

Observação e controlo da segurança estrutural de barragens de betão: utilização integrada de modelos numéricos e de modelos de separação de efeitos

Mendes, Emanuel Jesus Guerreiro
Fonte: Instituto Politécnico de Lisboa Publicador: Instituto Politécnico de Lisboa
Tipo: Dissertação de Mestrado
Publicado em /11/2014 Português
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500.69652%
Atualmente, o controlo da segurança estrutural de barragens de betão em fase de exploração tende a apoiar-se em sistemas de monitorização que permitem a recolha automática e a recolha manual dos dados da observação. Estes dados são armazenados computacionalmente em bases que podem ser acedidas via web através de sistemas informáticos (web systems) especificamente desenvolvidos para apoiar as atividades de gestão e controlo da segurança. Estes sistemas informáticos são parte integrante dos sistemas de monitorização de barragens e devem: i) ser dotados de interfaces gráficas que permitam uma grande interatividade; ii) permitir armazenar e consultar os dados da observação sob a forma numérica; iii) permitir a visualização gráfica das diversas grandezas observadas ao longo do tempo. Devem também disponibilizar módulos para: i) analisar a evolução ao longo do tempo das grandezas observadas com base em modelos de separação de efeitos (MSE); ii) utilizar modelos de elementos finitos (MEF) para simular o comportamento observado, sob a ação das principais solicitações; e iii) comparar as observações e os resultados dos MSE e MEF. Neste sentido...

Estudo do comportamento sísmico de barragens de gravidade com ancoragens passivas

Batista, Ana Rita Cardana da Paz
Fonte: Instituto Politécnico de Lisboa Publicador: Instituto Politécnico de Lisboa
Tipo: Dissertação de Mestrado
Publicado em /12/2014 Português
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407.40625%
Com o presente trabalho pretende-se abordar o tema da verificação estrutural de barragens gravidade e avaliar a possibilidade de reforçar este tipo de obras recorrendo a ancoragens passivas. As ancoragens passivas têm como função o reforço estrutural da barragem, pois são elementos de suporte instalados no maciço rochoso, que quando aplicadas transferem forças de tração na fundação. É utilizado um modelo de estudo de uma barragem gravidade para a análise referida. Para tal, são estabelecidas ações e combinações de ações que, de acordo com o Regulamento de Segurança de Barragens (RSB), visam a segurança da barragem. Na fase inicial do trabalho é abordado, no geral, todo o tipo de barragens de betão, sendo elas, barragens gravidade, de abobada e contrafortes. São também descritas as caraterísticas estruturais de cada barragem referida. Após a breve pesquisa sobre barragens de betão, é realizado um estudo mais pormenorizado a barragens gravidade, caracterizando este tipo de obras. Para o caso de uma barragem de gravidade existente, efetua-se a verificação da sua segurança estrutural com recurso ao desenvolvimento de um modelo de elementos finitos utilizando o programa SAP2000.; The aim of this work is to verify the structural safety of gravity dams and evaluate the possibility of strengthening this type of structures using passive anchors. The passive anchors function is the structural reinforcement of the dam...

Identificação modal e simulação da resposta sísmica de barragens abóboda

Osório, André Filipe
Fonte: Instituto Politécnico de Lisboa Publicador: Instituto Politécnico de Lisboa
Tipo: Dissertação de Mestrado
Publicado em /02/2015 Português
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389.90645%
O presente trabalho visa mostrar a importância da utilização integrada de modelos numéricos e de resultados da observação do comportamento dinâmico de barragens abóbada com vista ao controlo da sua segurança, particularizando para o caso da barragem de Alto Ceira II. Neste trabalho confrontam-se resultados obtidos experimentalmente e resultados obtidos numericamente. Os resultados experimentais são adquiridos através de ensaios de vibração ambiente, devidamente tratados e analisados através de técnicas de identificação modal (análise espetral) e, os resultados numéricos são obtidos através de dois programas, realizados em MATLAB, no Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC), designados por Dynamic State of Space Analysis (DySSA2.6) e Dynamic Analysis of Dams (DynDam1.0) que permitem a análise do comportamento dinâmico de sistemas barragem-fundação-albufeira. São apresentados os fundamentos da análise e processamento de sinais, nomeadamente a análise espetral (análise no domínio da frequência), quais os erros que lhes estão associados e as técnicas para os atenuar ou mesmo eliminar e, de seguida, expõem-se quais os métodos utilizados na identificação modal estocástica realizada para os ensaios de vibração ambiente da barragem de Alto Ceira II. Apresentam-se os fundamentos do Método dos Elementos Finitos (MEF)...

Study of the performance of four repairing material systems for hydraulic structures of concrete dams

Kormann,A. C. M.; Portella,K. F.; Pereira,P. N.; Santos,R. P.
Fonte: Associação Brasileira de Cerâmica Publicador: Associação Brasileira de Cerâmica
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/03/2003 Português
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491.9785%
Four types of repairing materials are studied as function of either a conventional concrete or a reference-concrete (RefC), these are: polymer-modified cement mortar (PMor), steel fiber concrete (SFco), epoxy mortar (EMor) and silica fume mortar (SFmo), to be applied in hydraulic structures surfaces subjected to a high velocity water flow. Besides the mechanical requests and wearing resistance of hydraulic concrete dam structures, especially the spillway surfaces, the high solar radiation, the environmental temperature and wet and dry cycles, contribute significantly to the reduction of their lifespan. RefC and the SFco were developed based on a usual concrete mixture used in slabs of spillways. The average RefC mixture used was 1: 1.61: 2.99: 0.376, with Pozzolan-modified Portland cement consumption of 425 kg/m³. EMor and PMor mixtures followed the information given by the manufacturers and lab experience. Tests on concrete samples were carried out in laboratory simulating normally found environmental situations in order to control the mechanical resistance and the aging imposed conditions, such as solar radiation and humidity. Also, physicochemical characterizing tests were made for all used materials. From the analyzed results...

Investigation of repeatability of digital surface model obtained from point clouds in a concrete arch dam for monitoring of deformations

Gumus,Kutalmis; Erkaya,Halil; Soycan,Metin
Fonte: Universidade Federal do Paraná Publicador: Universidade Federal do Paraná
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/06/2013 Português
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401.98184%
Applicability of Terrestrial Laser Scanners/Scanning (TLS) in deformation measurement in dams is an active area of study. With the advance of modern technology, accuracy of measurements is much improved by developments in design of terrestrial laser scanners. Currently, this technology is used in large and complex engineering structures such as dams. Although TLS is a high cost technology, it is particularly used in monitoring of dam deformations, due to its speed in obtaining thousands of data points, ability to visualize the scanned object and its environment with high accuracy and ability to take long-range measurements. In order to determine the effect of change in water reservoir levels on body of the dam, TLS are used to take deformation measurements in different time intervals, where the water level was at maximum, minimum and medium levels. This paper provides an overview of terrestrial laser scanning technology for deformation monitoring. The concrete arch dam in Antalya Oymapinar, Turkey was used for case study. Four different scannings were performed in this dam in order to verify the replicability of TLS results on same water levels and equivalent conditions. Digital Surface Models reflecting dam surface have been created. Results obtained from surface model differences were examined using surface matching method.

Behavior prediction models and control charts for safety control of concrete dams

Lopes,R. A. C.; Santos,E. P.; Veloso,L. A. C. M.
Fonte: IBRACON - Instituto Brasileiro do Concreto Publicador: IBRACON - Instituto Brasileiro do Concreto
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/06/2012 Português
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705.46%
This paper presents a study for improving measurement procedures on concrete dams based on the development of behavior prediction models using multiple regression and control charts. The series of displacements of the TA-2 concrete block crest of the Tucuruí Hydroelectric Power Plant, the largest Brazilian hydroelectric power plant, was taken as an example of application. The methodology that was used generated a behavior prediction model that is in good agreement with the measured displacements. Two types of control charts were tested, both of which identified the change in structural behavior of the block.

Cracking safety evaluation on gravity concrete dams during the construction phase

Araújo, José Milton de; Awruch, Armando Miguel
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande Publicador: Universidade Federal do Rio Grande
Tipo: Artigo de Revista Científica
Português
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502.422%
The cracking phenomenon in concrete gravity dams during the construction phase is analysed in this work. Stresses due to the self-weight of the dam, thermal gradients, creep and drying shrinkage are computed, taking into account the different stages of the construction process. A twodimensional constitutive model considering time dependent and temperature dependent mechanical properties is adopted for the concrete. Safety against cracking is obtained using a criterion independent of the finite element mesh.

Probabilistic finite element analysis of concrete gravity dams

Araújo, José Milton de; Awruch, Armando Miguel
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande Publicador: Universidade Federal do Rio Grande
Tipo: Artigo de Revista Científica
Português
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409.51777%
A methodology for the probabilistic analysis of concrete gravity dams is presented, Concrete properties and seismic excitation are considered as random variables. The seismic excitation is considered as a non-stationary stochastic process which is artificially generated. Concrete properties have random variations over the spatial domain. Structural response is obtained employing the finite element method to solve the equations of motion of the coupled system dam-reservoir-foundation. Structural safety is evaluated with respect to the main failure modes (cracking, concrete crushing and sliding at the dam-foundation interface) using the Monte Carlo method.

An objective cracking criterion for the analysis of concrete dams

Araújo, José Milton de; Awruch, Armando Miguel
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande Publicador: Universidade Federal do Rio Grande
Tipo: Artigo de Revista Científica
Português
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494.88605%
Cracking analysis by the finite element method may be accomplished using a continuum damage theory, but results are strongly affected by the adopted finite element mesh. A reduced tensile strength has been proposed in order to obtain objective results; however this approach may still be dependent on the adopted finite element mesh. An alternative model for concrete cracking, which is independent of the finite element mesh and especially suitable for the analysis of concrete dams, is proposed in this work.

Estudo de tratamentos com lítio no combate da reação álcali-agregado; Study of lithium treatments in mitigating alkali-aggregate reaction

CÂNDIDO, Wilson Ferreira
Fonte: Universidade Federal de Goiás; BR; UFG; Mestrado em Geotecnia e Construção Civil; Engenharias Publicador: Universidade Federal de Goiás; BR; UFG; Mestrado em Geotecnia e Construção Civil; Engenharias
Tipo: Dissertação Formato: application/pdf
Português
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390.1621%
The alkali-aggregate reaction (AAR) is one of the deterioration processes of concrete that most affects the structures of hydroelectric plants, concrete dams and bridges. In recent years, the efficiency of lithium based compounds to mitigate RAA has been proven in both the prevention and repair of the affected structures. With regards to treatment, the main challenge nowadays is how to ensure the adequate impregnation of concrete with the lithium solution. Given this difficulty, the objective of this research is to investigate in laboratory conditions, the efficiency of various types of treatment, using a product based on lithium nitrate. The treatments sought to prevent or minimize the residual expansion of AAR, in particular the alkali-silica reaction (ASR), already under development in the concrete and mortar. The study was divided into two stages, the first one performed in concrete prisms, from an adaptation of the Brazilian standard NBR 15577-6/2008, and the second stage in mortar bars, from an adaptation of NBR 15577-4/2008. The treatments were performed after the specimens reached a predetermined level of defined expansion: 0.04% for the concretes and 0.18% for the mortars. In the case of the concretes, the treatments were electrochemical lithium impregnation and surface saturation with lithium...

INVESTIGATION OF REPEATABILITY OF DIGITAL SURFACE MODEL OBTAINED FROM POINT CLOUDS IN A CONCRETE ARCH DAM FOR MONITORING OF DEFORMATIONS

GUMUS, KUTALMIS; Yildiz Technical University; ERKAYA, HALIL; Yildiz Technical University; SOYCAN, METIN; Yildiz Technical University
Fonte: Universidade Federal do Paraná-UFPR Publicador: Universidade Federal do Paraná-UFPR
Tipo: info:eu-repo/semantics/article; info:eu-repo/semantics/publishedVersion; Artigo Avaliado pelos Pares Formato: application/pdf
Publicado em 18/06/2013 Português
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401.98184%
Applicability of Terrestrial Laser Scanners/Scanning (TLS) in deformation measurement in dams is an active area of study. With the advance of modern technology, accuracy of measurements is much improved by developments in design of terrestrial laser scanners. Currently, this technology is used in large and complex engineering structures such as dams. Although TLS is a high cost technology, it is particularly used in monitoring of dam deformations, due to its speed in obtaining thousands of data points, ability to visualize the scanned object and its environment with high accuracy and ability to take long-range measurements. In order to determine the effect of change in water reservoir levels on body of the dam, TLS are used to take deformation measurements in different time intervals, where the water level was at maximum, minimum and medium levels. This paper provides an overview of terrestrial laser scanning technology for deformation monitoring. The concrete arch dam in Antalya Oymapinar, Turkey was used for case study. Four different scannings were performed in this dam in order to verify the replicability of TLS results on same water levels and equivalent conditions. Digital Surface Models reflecting dam surface have been created. Results obtained from surface model differences were examined using surface matching method.  

Impact of deep-hole opencast blasting on the stability of water dams of a close-by underground coal mine

Sawmliana,C.; Singh,R.K.; Pal Roy,P.; Basu,P.
Fonte: Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy Publicador: Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/07/2009 Português
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502.7017%
Deep-hole blasting operations in opencast mines are always associated with some annoyance to the surrounding areas in terms of ground vibration, noise, flyrock, etc. These become more severe when underground mines run parallel to them. Blasting in opencast mines may pose danger to the underground mines in terms of roof/side failures, damage of water dams, isolation/ventilation stoppings and other underground installations. The paper discusses a case study in India on the impact of deep-hole blasting in Ramagundam Opencast Project - III on the stability of various water dams of GDK-6B Incline coal mine operating in close proximity. The stability of underground water dams of GDK-6B Incline mine was endangered due to deep-hole blasting at OCP-III. There were 15 water dams in seam 3 and 16 dams in seam 4 of the underground mine. The physical strength tests using a Schmidt Hammer instrument were carried out in all the 15 water dams of No. 3 seam and 16 water dams of No. 4 seam. The test revealed that there is a decrease in compressive strength values of three dams of seam 3, namely 6A, 6B and 7. Theose three dams were also directly connected to the water source. Water seepage was also observed from the surfaces of the three dams. However...

A critical evaluation of the water reticulation system at Vlaklaagte Shaft, Goedehoop Colliery

Lombard,R.
Fonte: Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy Publicador: Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/04/2015 Português
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389.90645%
Water is a very important component in the production process at underground coal mines. Current unfavourable economic conditions have forced the coal mining industry to identify and address every possible bottleneck preventing optimal production. An increase in water-related downtime was identified as one of the bottlenecks at Goedehoop Colliery's Vlaklaagte Shaft. The purpose of this project was to identify the various causes that contributed to the high downtime (501 hours in 2013, which led to a potential profit loss of R12.9 million) and to suggest possible solutions. After a thorough investigation the main causes of water-related downtime were identified as low water pressure and low water flow caused by pipe leakages and bursts. The main root cause for the low water flow and pressure was identified as being the low pressure resistance (1600 kPa) of the thin-walled galvanized steel pipes used in the underground inbye water reticulation system. The pipes were selected according to the previous 1000 kPa pressure requirement for the continuous miner. However, the pressure requirement changed to 1500 kPa, which resulted in the pipes being exposed to much higher pressures than designed for. The water reticulation system was reviewed and current and future underground pipe layout and water requirements were determined for the shaft. The time frame in which the water consumption would be the highest was determined to be between 1 January 2014 and 7 September 2014. Machine and sprayer specifications were used to determine the water consumption at the shaft. Three different solutions were considered to solve the water-related downtime problem and to ensure the efficient supply of water to the newly open sections. Permanent underground concrete dams...