Repair methods of dams

Nowadays, dams are the cornerstone in the management of several water resources. Ensuring dam safety allows to protect the people's lives and property and to foster the development of the society. However, existing dams can be vulnerable to severe hazards such as floods and earthquakes, and even small defects in dams can lead to significant damage due to service and environmental conditions. This work illustrates the possible failure types of embankment and concrete dams and introduces the relative repair methods that allow to improve the structural resistance and to return to normal use. In addition, the numerical analysis of a real case is performed in order to understand how an existing large fracture and the presence of galleries influence the dam behavior under different reservoir level. The results show that the crack has a negative effect on dam stability especially under low reservoir level.

Oggigiorno, le dighe rappresentano la pietra angolare nella gestione di molte risorse idriche. Garantire la sicurezza delle dighe assicura la protezione della vita e delle proprietà delle persone e favorisce lo sviluppo della società. Tuttavia, le dighe esistenti possono essere vulnerabili a gravi rischi come alluvioni e terremoti, e anche piccoli difetti nelle dighe possono indurre danni significativi per effetto delle condizioni di esercizio e ambientali. Questo lavoro illustra i possibili meccanismi di crisi delle dighe a terrapieno e delle dighe in calcestruzzo, e introduce le tecniche di riparazione che permettono di migliorare la resistenza strutturale e aiutano a ripristinare il normale utilizzo. Inoltre, si sviluppa l'analisi numerica di un caso reale, per comprendere come l’esistenza di una grossa frattura e la presenza delle gallerie influenzino il comportamento della diga sotto diversi livelli di invaso. I risultati mostrano che la frattura ha un effetto negativo sulla stabilità della diga, specialmente nel caso di basso livello del serbatoio.