Afwateringsnetwerk voor waterbeheerprojecten
Korte beschrijving:
- Het drainagesysteem in waterbeheerprojecten is een systeem dat wordt gebruikt om water in waterbeheerfaciliteiten zoals dammen, reservoirs en dijken af te voeren. De belangrijkste functie ervan is het effectief afvoeren van sijpelwater in de dam en dijken, het verlagen van het grondwaterpeil en het verminderen van de poriewaterdruk, waardoor de stabiliteit en veiligheid van de waterbeheerconstructies worden gewaarborgd. Bijvoorbeeld, in een damproject, als het sijpelwater in de dam niet tijdig kan worden afgevoerd, raakt de dam verzadigd, wat leidt tot een afname van de schuifsterkte van het dammateriaal en een toename van potentiële veiligheidsrisico's zoals aardverschuivingen.
- Afwateringsprincipe
-
- Het drainagesysteem in waterbeheerprojecten maakt hoofdzakelijk gebruik van het principe van zwaartekrachtafvoer. Binnen de dam of dijk stroomt het water, door het hoogteverschil, onder invloed van de zwaartekracht van een hoger gelegen punt (zoals de infiltratiezone binnen de dam) naar een lager gelegen punt (zoals drainagegaten of drainagegalerijen). Wanneer het water de drainagegaten of drainagegalerijen binnenstroomt, wordt het via een leidingsysteem of kanaal afgevoerd naar een veilige zone buiten de dam, zoals de stroomafwaartse rivierbedding van het reservoir of een speciaal drainagebekken. Tegelijkertijd zorgt de aanwezigheid van een filterlaag ervoor dat de bodemstructuur stabiel blijft tijdens het drainageproces, waardoor bodemerosie binnen de dam of dijk door drainage wordt voorkomen.
- Toepassingen in diverse waterbeheerprojecten
- Damprojecten:
- Bij een betonnen dam worden, naast drainagegaten en drainagegalerijen, ook drainagevoorzieningen aangelegd op het contactvlak tussen het damlichaam en de fundering om de opwaartse druk op de damfundering te verminderen. Opwaartse druk is de opwaartse waterdruk aan de onderkant van de dam. Indien deze niet wordt beheerst, vermindert dit de effectieve drukspanning aan de onderkant van de dam en beïnvloedt het de stabiliteit ervan. Door het sijpelwater van de damfundering via het drainagenetwerk af te voeren, kan de opwaartse druk effectief worden verminderd. Bij een aarden dam is de aanleg van het drainagenetwerk complexer en moet rekening worden gehouden met factoren zoals de doorlaatbaarheid van het damlichaammateriaal en de helling van het damlichaam. Meestal worden verticale en horizontale drainagekanalen in het damlichaam aangelegd, zoals drainagezandkolommen omwikkeld met geotextiel.
- Dijkprojecten:
- Dijken worden voornamelijk gebruikt voor de beheersing van overstromingen, en de focus van hun drainagesystemen ligt op het afvoeren van sijpelwater uit het dijklichaam en de fundering. In het dijklichaam worden drainagebuizen aangelegd, terwijl in het funderingsgedeelte afdichtingsmuren en drainageputten worden geplaatst. De afdichtingsmuur voorkomt dat extern water, zoals rivierwater, de fundering binnendringt, en de drainageputten voeren het sijpelwater in de fundering af, verlagen het grondwaterpeil en voorkomen potentiële rampen zoals erosie in de fundering.
- Reserveringsprojecten:
- Het afwateringssysteem van een stuwmeer moet niet alleen rekening houden met de afwatering van de dam zelf, maar ook met de afwatering van het omliggende berggebied. Op de hellingen rondom het stuwmeer worden opvanggrachten aangelegd om oppervlaktewater, zoals regenwater, op te vangen en naar afwateringskanalen buiten het stuwmeer te leiden. Dit voorkomt dat regenwater de hellingen wegspoelt en in de fundering van de stuwdam sijpelt. Tegelijkertijd moeten de afwateringsvoorzieningen van de stuwdam zelf ervoor zorgen dat sijpelwater tijdig kan worden afgevoerd om de veiligheid van de dam te waarborgen.
- Damprojecten:
| Parameteritems | Eenheid | Voorbeeldwaarden | Beschrijving |
|---|---|---|---|
| Diameter van de afwateringsgaten | mm (millimeter) | 50, 75, 100, enz. | De binnendiameter van de drainagegaten beïnvloedt de drainage en de filtratie van deeltjes van verschillende groottes. |
| Afstand tussen drainagegaten | m (meter) | 2, 3, 5, enz. | De horizontale of verticale afstand tussen aangrenzende drainagegaten, die wordt bepaald op basis van de constructie en de drainagevereisten. |
| Breedte van drainagegalerijen | m (meter) | 1,5, 2, 3, enz. | De breedte van de dwarsdoorsnede van de drainagegalerij moet voldoen aan de eisen voor toegang voor personeel, installatie van apparatuur en een vlotte afwatering. |
| Hoogte van drainagegalerijen | m (meter) | 2, 2,5, 3, enz. | De hoogte van de dwarsdoorsnede van de drainagegalerij bepaalt, samen met de breedte, de waterafvoercapaciteit en andere eigenschappen. |
| Deeltjesgrootte van filterlagen | mm (millimeter) | Fijn zand: 0,1 - 0,25 Middelgroot zand: 0,25 - 0,5 Grind: 5 - 10, enz. (voorbeelden voor verschillende lagen) | De deeltjesgrootte van de materialen in elke laag van het filter zorgt ervoor dat het water kan afvoeren en tegelijkertijd voorkomt dat bodemdeeltjes verloren gaan. |
| Materiaal van afvoerbuizen | - | PVC, stalen buizen, gietijzeren buizen, enz. | De materialen die voor afvoerbuizen worden gebruikt. Verschillende materialen verschillen in sterkte, corrosiebestendigheid, kosten, enzovoort. |
| Afvoerdebiet | m³/h (kubieke meter per uur) | 10, 20, 50, enz. | De hoeveelheid water die per tijdseenheid via het rioleringsnetwerk wordt afgevoerd, is een indicator voor de rioleringscapaciteit. |
| Maximale afvoerdruk | kPa (kilopascal) | 100, 200, 500, enz. | De maximale druk die het rioleringsnetwerk kan weerstaan, waardoor een stabiele werking onder normale en extreme bedrijfsomstandigheden gegarandeerd is. |
| Afwateringshelling | % (percentage) of graad | 1%, 2% of 1°, 2°, enz. | De hellingshoek van afvoerbuizen, galerijen, enz., maakt gebruik van de zwaartekracht om een vlotte afvoer van water te garanderen. |









