Итальянские исследователи рассмотрели способ повышения сейсмической устойчивости старой однородной грунтовой плотины без полной замены её тела. В численной модели сочетание верхового противофильтрационного экрана и заглублённой в основание диафрагмы позволило сооружению выдержать рассматриваемые сейсмические воздействия.
Работу выполнили специалисты Неаполитанского университета имени Фридриха II и Университета Саннио. Результаты опубликованы 20 октября в журнале Natural Hazards.
Основой исследования стала история плотины Фикоккья. После потери устойчивости часть первоначальной насыпи сохранили, а выше построили новую конструкцию с использованием более крупнозернистых материалов. Авторы проверили альтернативный сценарий: можно ли было улучшить поведение исходной плотины преимущественно за счёт изменения противофильтрационной системы.
Предложенная схема включает экран на верховой стороне с продолжением по горизонтальному участку и водонепроницаемую диафрагму в грунтах основания. Расчёты показали существенную роль диафрагмы, в том числе для ограничения неглубоких поверхностей скольжения, способных повредить экран.
Результат сильно зависит от соотношения водопроницаемости основания и тела плотины. Поэтому перенос решения на другой объект требует достоверного определения фильтрационных характеристик грунтов и отдельного расчётного обоснования. Исследование оценивает виртуальную реконструкцию конкретного сооружения; натурное выполнение предложенной схемы в нём не описано.