Využití druhotných surovin pro sanace sypaných hrází

Utilization of secondary raw materials for the rehabilitation of embankment dams

Peer-reviewed article not indexed in WoS or Scopus

Sypané hráze patří mezi nejrozšířenější typ vodních děl v České republice i na Slovensku. Kombinací stáří a nevhodným provedením u nich často dochází k průsakům či k úplným ztrátám stability. Pro zajištění bezpečnosti v jejich okolí je potřeba jim věnovat vysokou pozornost. Existuje řada technologií provádění oprav hrází, z nichž pro malá vodní díla nejvhodnější je klasická injektáž. Pro danou technologii se používá řada injektážních směsí od jílových, jílocementových až po chemické. Při injektování dochází k velké spotřebě směsi, proto je snahou snížení ekonomického hlediska technologie. Toho může být dosaženo použitím například vysokoteplotního, ale také fluidního popílku jako vhodné alternativy tradičních surovin. Příměs popílků neslouží pouze ke snížení nákladů na výslednou technologii, ale přináší také zlepšení reologických vlastností směsi, především zpracovatelnosti a čerpatelnosti. Popílky mají zároveň pozitivní vliv na objemovou stálost směsi a výsledné pevnosti. Článek se zabývá představením a vzorovým ověřením technologie sanace sypaných hrází injekční směsí s příměsí úletových popílků v reálných podmínkách „in situ“. Navržená injektážní směs, pro technologii klasické injektáže, byla složena z jílu Ge, vysokoteplotního popílku a cementu CEM II/B-S 32,5 R. Použití vysokoteplotního popílku ve směsi bylo účelné do hodnoty cca 25 % (z hmotnosti jílu). Z ekonomického hlediska bylo účelné volit množství cementu v hodnotě 4 %. Při provádění sanace sypané hráze byla použita univerzální vrtná souprava, vhodná pro hráze malých vodních děl. Opětovnými geofyzikálními měřeními byla potvrzena razantní změna struktury hráze. Z příčných řezů byla patrná obnova těsnícího jádra hráze. Funkčnost hráze byla obnovena.

Embankment dams are one of the most common type of water structures in the Czech Republic and Slovakia. Due to their combination of age and impropriate design, there are often leaks or complete lose of stability. To ensure safety in their surroundings, it is necessary to pay attention to their maintenance. There are a lot of of technologies for repairing embankment dams, the most suitable for small water structures being conventional grouting. A range of grouting mixtures from clay, clay-cement to chemical are used for this technology. Grouting involves a lot of mixture consumption, so the aim is to reduce the economic aspect of the technology. This can be achieved by using, e. g. ly ash but also FBC ash as a suitable alternative to traditional raw materials. The admixture of fly ash not only serves to reduce the cost of the resulting technology, but also improves the rheological properties of the mixture, especially processability. Fly ash also has a positive effect on the volumetric stability of the mixture and the resulting strength. The paper deals with the introduction and exemplary verification of the technology of rehabilitation of embankment dam with grouting mixture with fly ash admixture in real “in situ” conditions. The designed grouting mixture for conventional grouting technology consisted of Ge clay, high-temperature fly ash and CEM II/B-S 32.5 R cement. From an economic point of view it was advisable to choose a cement quantity of 4 %. A universal drilling rig, suitable for dams of small water works, was used for the rehabilitation of the backfill dam. Repeated geophysical measurements confirmed a significant change in the structure of the dam. Cross-sections showed the restoration of the sealing core of the dam. The functionality of the dam was restored.

popílek, sanace, sypaná hráz, klasická injektáž, injektážní směs

fly ash, rehabilitation, bulk dam, classic injection, injection mixture

ČERNÝ, V.; DROCHYTKA, R.; MÉSZÁROSOVÁ, L.; KOTEŠ, P.; ODROBIŇÁK, J.; FARBÁK, M.

31.05.2025

Zpravodaj WTA CZ

2025

1-2

Czech Republic

15

19

4

https://www.wta-international.org/fileadmin/user_upload/WTA-CZ/Zpravodaj_1_2_2025_web.pdf