Überlauf ist „eine Struktur, die verwendet wird, um das kontrollierte Ablassen von Wasser aus einem Damm oder Damm stromabwärts zu ermöglichen, typischerweise in das Flussbett des aufgestauten Flusses selbst“ (Wikipedia, siehe Bild oben). Diese Strukturen sind unterschiedlichen Abnutzungsgraden durch den Wasserfluss ausgesetzt und müssen daher regelmäßig auf strukturelle Integrität und Sicherheit überprüft werden.
Die KGS Group mit Hauptsitz in Manitoba, Kanada, bietet neben anderen technischen Inspektionsdiensten auch Überlaufinspektionen an. Ein kürzlich für einen Dammbesitzer in Manitoba abgeschlossenes Inspektionsprojekt umfasste die Untersuchung einer Überlaufrinne, um den Zustand der Struktur nach Rekordüberschwemmungen Anfang des Jahres zu beurteilen. Ziel der Inspektion war es, nach Problemen zu suchen, die die Leistung und Sicherheit der Struktur beeinträchtigen könnten, und zu ermitteln, welche Probleme im Rahmen eines Sanierungsplans angegangen werden müssen.
Als Teil dieser Untersuchung wurde eine GPR-Untersuchung der Überlaufrinne durchgeführt, um potenzielle Hohlräume zu identifizieren; Bereiche, in denen es möglicherweise zu einem Verlust von körnigem Material in der Entwässerungsdecke unter der Betonplatte des Überlaufkanals gekommen ist (vgl Figure 1).
Die GPR-Daten wurden am Überlaufhang mit einem NOGGIN® 500 GPR-System mit externem GPS zur Positionierung (Figure 2).
Ein Gitter, etwa 30 Meter x 70 Meter (2100 Quadratmeter), wurde sowohl in X- als auch in Y-Richtung über die Überlaufrinne gesammelt. Insgesamt wurden etwa 2,500 Meter Daten mit einer Probe alle 2 Zentimeter gesammelt, was insgesamt 125,000 eindeutigen Probenpunkten auf der Überlaufrinne entspricht. Zur Positionierung wurde ein externes GPS verwendet; Die Pfade der GPR-Vermessungslinien sind in dargestellt Figure 3.
Die Daten wurden mit dem EKKO_Project zu Tiefenschnitten verarbeitetTM SliceView-Lines-Modul. Der Tiefenschnitt bei 35-40 cm, deutlich unter der Betonplatte, zeigt Reflexionen mit hoher Amplitude, die sich hauptsächlich in der Nähe und entlang der Betonfugen befinden (Figure 4).
Als Ursache für einige dieser Reaktionen wird die Struktur der Fugen vermutet, die an den Fugen anders ist als in der Mitte der Betonplatten (Figure 5). Andere Reflexionen mit hoher Amplitude außerhalb der Gelenke wurden detaillierter analysiert, um zu versuchen und zu verstehen, was sie verursacht. Figure 5 zeigt einen Querschnitt mit einem hohen Amplitudengang, der als möglicher Hohlraum unter der Betonplatte interpretiert wurde. Hohlräume in Überläufen werden üblicherweise dadurch gebildet, dass Wasser unter den Beton eindringt und die körnigen Materialien wegspült.
Auf der Grundlage der GPR-Tiefenschnitte und Querschnitte wurden 10 Stellen im Überlauf für das geotechnische Kernbohrprogramm und die Sichtprüfung identifiziert. Am Tag des Kernbohrens wurde das NOGGIN® 500-System erneut verwendet, diesmal um kleinere Gitter um jede vorgeschlagene Kernbohrstelle herum zu sammeln, um ein Durchbohren der Stahlbewehrung in der Betonplatte zu vermeiden (Figure 6).
Die meisten Bohrkerne sollten die Struktur der Gelenke überprüfen, aber zwei wurden speziell für GPR-Reaktionen mit hoher Amplitude gebohrt (Figure 7).
Die GPR-Untersuchung der Hochwasserentlastung erwies sich als sehr erfolgreich. Die beiden Kerne, die auf GPR-Anomalien gebohrt wurden, wurden beide als Problembereiche unter der Überlaufplatte bestätigt:
1. Ein 5 cm großer Hohlraum, der ungefähr 5 Meter breit zu sein schien, muss saniert werden, und
2. Ein Bereich mit stehendem Wasser aufgrund einer Eisschicht bedeutet, dass die Entwässerungsdecke unter der Platte verbessert werden muss.
Derzeit befindet sich die KGS Group noch in der detaillierten Planungsphase des Projekts und wird einen Sanierungsplan und Maßnahmen zum Schutz vor weiteren und zukünftigen Hohlraumbildungen entwickeln.
Geschichte mit freundlicher Genehmigung von Jonathan McInnis, KGS Group, Winnipeg, Kanada.
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