Cercetări privind siguran ța în exploatare a amenajărilor hidrotehnice [631857]

Cercetări privind siguran ța în exploatare a amenajărilor hidrotehnice

= 24 =
II.4. Metodologie privind stabilirea categoriilor de importantă a
barajelor
II.4.1. Principii generale [12]
Stabilirea categoriilor de importanță a barajelor reprezintă o obligație legală și este
utilizată pentru:
– stabilirea tipului de urmărire în timp a barajelor – specială sau curentă – în conformita te cu
rigorile impuse de sistemul calității în construcții;
– ierarhizarea barajelor în vederea stabilirii programelor de evaluare a stării de siguranță în
exploatare a acestora;
– stabilirea listei cuprinzând barajele cu risc sporit;
– stabilirea atribuțiilor d e verificare și control al barajelor, care revin autorităților publice
centrale din domeniul lucrărilor publice și din domeniul gospodăririi apelor;
– stabilirea obligațiilor ce revin deținătorilor de baraje, precum și altor persoane juridice și
fizice privi nd siguranța în exploatare a acestor tipuri de lucrări și luarea măsurilor
corespunzătoare de reducere a riscului.

La stabilirea categoriei de importanță a barajelor se va ține seama de:
– caracteristicile tehnice ale lucrării, furnizate de către deținător;
– modul în care barajul este proiectat, construit, exploatat, reparat, afectat în timpul
exploatării, inspectat periodic, menținut în exploatare, post -utilizat sau abandonat;
– necesitatea protecției populației, a proprietății și a mediului împotriva consecin țelor
potențiale produse în cazul cedării acestor lucrări;
– mărimea pagubelor potențiale sau a prejudiciului pe care îl poate aduce un accident la
barajul respectiv;
– impactul social -economic în cazul ruperii unui baraj;
– modul în care apa și/sau deșeul indus trial lichid ori depus hidraulic este acumulat în cuveta
lacului de acumulare sau a depozitului.

II.4.2. Metodologie [12]
Prezenta metodologie se bazează pe cuantificarea componentelor riscului și a riscului
final asociat barajelor pentr u acumulări de apă, precum și barajelor și digurilor care realizează
depozite de deșeuri industriale, în vederea încadrării acestora în categoriile de importanță A, B,
C și D, utilizându -se un sistem de criterii, indici și notări.

Cercetări privind siguran ța în exploatare a amenajărilor hidrotehnice

= 25 =
În funcție de valoarea in dicelui de risc asociat barajului sau depozitului, acestea se
încadrează în una dintre următoarele categorii de importanță:
A – baraj de importanță excepțională;
B – baraj de importanță deosebită;
C – baraj de importanță normală;
D – baraj de importanță re dusă.
În cazul unei valori a indicelui de risc asociat barajului sau depozitului mai mare de 1,
riscul este inacceptabil, iar barajul nu poate fi exploatat.
Criteriul de stabilire a categoriei de importanță a barajelor și depozitelor îl constituie
riscul d eterminat prin relația:
Risc = Indicele de cedare x Consecința ( 5)

Indicii utilizați în evaluarea riscului barajelor și depozitelor sunt:
– indicele BA care este determinat de caracteristicile barajului sau depozitului (dimensiuni,
tip, descărcători, clasa de importanță), ale amplasamentului acestuia (natura terenului de fundare
și zona seismică) și de condițiile lacului de acumulare sau, după caz, ale depozitului; criteriile și
punctajele corespunzătoare sunt prevăzute Tabelul II.7.
– indicele CB , de stare a barajului, care este operant pentru barajele și depozitele existente și
depinde de sistemul de supraveghere, de lucrările de întreținere, de principalele date din
urmărirea comportării în timp (UCC) și de con dițiile lacului de acumulare și ale uvrajelor -anexă;
criteriile și punctajele aferente sunt prevăzute Tabelul II.8.
– indicele CA care cuantifică consecințele avariei barajului sau a depozitului, ținându -se
seama de posibile pierder i de vieți omenești, de efectele produse asupra mediului, de efectele
socio -economice etc.; criteriile și punctajele corespunzătoare sunt prevăzute Tabelul II.9.

Pentru fiecare indice cuantificarea se face pe baza subcriteriilor și a sistemului de puncte
atribuit acestora. Punctajul total al unui criteriu este dat de suma aritmetică a punctajelor
subcriteriilor. În cazul indicilor BA și CB situația cea mai favorabilă este exprimată prin
punctajul maxim, iar suma punctajelor subcri teriilor este plafonată la maximum 100. În cazul
indicelui CA subcriteriile sunt punctate maximal pentru consecințele cele mai grave, iar suma
acestora, în situația cea mai defavorabilă, este plafonată la 100.
În cazul barajelor sau depozitelor aflate în f aza de proiectare sau execuție, indicelui CB,
de stare a barajului, i se va atribui valoarea maximă (CB = 100).

Cercetări privind siguran ța în exploatare a amenajărilor hidrotehnice

= 26 =
II.4.3. Încadrarea în categorii de importanță a barajelor [12]
Riscul asociat unui baraj se apreciază printr -un indice (RB) d eterminat prin relația:
𝑅𝐵= 𝐶𝐴
𝛼∙𝐵𝐴+ 𝛽∙𝐶𝐵 ( 6)
în care:
BA – caracteristicile barajului și condițiile amplasamentului;
CB – starea barajului;
CA – consecințele avariei barajului;
α – coeficient de pondere și are valorile :
α = 1 – pentru baraje sau depozite proiectate ori verificate conform reglementărilor
actuale;
α = 0,8 – pentru baraje sau depozite proiectate pe baza unor reglementări mai vechi;
α = 0,4 – pentru situații în care nu se cunosc date referitoare la proiectare;
β – coeficient de pondere și are valorile :
β = 1 – pentru baraje sau depozite aflate în proiectare ori construcție, respectiv existente,
cu comportare normală pe toată durata de exploatare;
β = 0,7 – pentru baraje sau depozite existente care au suferit in cidente ori accidente în
exploatare, remediate prin execuția de lucrări suplimentare.

În funcție de valoarea indicelui de risc asociat barajului (RB) se determină categoria de
importanță ( Tabelul II.6)

Tabelul II.6 – Determinarea categoriei de importanță a barajelor
Indice de risc asociat barajului – RB Categoria de importanță
RB > 0.5 A – baraj de importanță excepțională
0.5 ≥ RB > 0.25 B – baraj de importanță deosebită
0.25 ≥ RB > 0.1 C – baraj de importanță normală
RB ≤ 0,1 C – baraj de importanță redusă

Cercetări privind siguran ța în exploatare a amenajărilor hidrotehnice

= 27 =
Tabelul II.7 – Caracteristicile barajului și condiț iile amplasamentului (BA ) [12]
Criteri ul parțial
1. Dimensiunile
barajului Mici
H ≤ 15 m
și
0.05 < V ≤ 1 hm3
10 Medii
15 < H ≤ 30 m
sau
1 < V ≤ 50 hm3
6 Mari
H > 30 m
sau
V >50 hm3
2
2. Tipul de baraj de greutate sau în arc
(PG + VA)

20 cu contraforți sau din
anrocamente cu
mască
(CB + ER m)
15 din anrocamente cu
nucleu de argilă
(Ern)

10 cu frontul retenție
total sau parțial din
pământ
(TE)
5
3. Tipul de
descărcător
deversor liber

25
deversor cu stavile

15 baraj stăvilar cu
clapet și vane de
fund
10 fără descărcători de
suprafață (nu mai
goliri)
5
4. terenul de
fundare stâncă
20 aluviuni
10 terenuri dificile
2 –
5. Clasa de
importanță
(STAS 4273 -83) I
15 II
10 III – IV
5 –
6. Zona seismică
(P100 -2013) D-F
10 C
7 B
5 A
3
TOTAL BA =

H – înălțimea maximă de la talpa barajului;
V – Volumul de apă acumulat în lac la atingerea nivelului maxim de calcul.

Cercetări privind siguran ța în exploatare a amenajărilor hidrotehnice

= 28 =
Tabelul II.8 – Starea barajului (CB) [12]
Criteriul parțial
1. Supraveghere AMC (*) +
topo (**) +
Vizual
17 topo (**) +
Vizual

7
numai vizual

3
fără supraveghere

0
2. Echipament
mecanic operațional +
manevre curente

17 operațional +
manevre periodice

7 incert (parte
neoperațional)

3 capacitate de
evacuare afectată
(***)
0
3. Întreț inere foarte bună
10 acceptabilă
5 slabă
0 –
4. Vârsta T T ≤ 10 ani
10 20 ≥ T > 10 ani
7 50 ≥ T > 20 ani
3 T > 50 ani
0
5. Infiltrații (debite
sau subpresiuni) în limite prognozate
(cf. proiect) atipice dar nu
periculoase (fără
antrenări, fără
concentrăr i) evolutive (cu
creșteri necorelate
cu factorii exteriori) care pun în pericol
siguranța barajului
A. Baraje din
pământ sau
anrocamente cu
nucleu 17 7 3 0
B. Baraje din beton
sau anrocamente cu
masă de beton 7 3 1 0
6. Deformații în limite prognozate
(cf. proiect) atipice dar nu
periculoase evolutive (cu
creșteri necorelate
cu factorii exteriori) periculoase care
conduc la crăpături,
deschideri de rost
cu afectarea
etanșării
A. Baraje din
pământ sau
anrocamente cu
nucleu 7 3 1 0
B. Baraje din beton
sau anrocamente cu
masă de beton 17 7 3 0
7. Colmatarea
acumulării

nesemnificativă

10

goliri de fund blocate

7 colmatări la coada
lacului care
afectează
capacitatea de
tranzit
3 colmatare care
afectează volumul
de atenuare
0
8. Starea
disipatorilo r și a
risbermelor foarte bună

6 acceptabilă

3 foarte deteriorate
sau inexistente
0 –
9. Calcul seismic conform prevederilor
din normele actuale
6 calcul reactualizat

3 necalculat sau
situație necunoscută
0 –
TOTAL CB =
(*) Aparatură de Măsură și Co ntrol (AMC) suficiente și informații satisfăcător prelucrate;
(**) Măsurători topografice sistematice și interpretate;
(***) În cazul în care echipamentele sunt blocate sau infiltrațiile sunt periculoase, indicele CB se multiplică cu
0.1.

Cercetări privind siguran ța în exploatare a amenajărilor hidrotehnice

= 29 =
Tabelul II.9 – Consecințele avariei barajului (CA) [12]
Criteriul parțial
1. Densitatea
populației în zona
aval* mari aglomerări
( > 20000 locuitori)
20 normal populată
20000 > loc. > 300
10 puțin populată
(locuințe răzlețe)
5 nepopulată

0
2. Sistemul de
alarmare fără sistem de
alarmare și plan de
avertizare – alarmare
în caz de avarie
20 posibilitate de
informare a
autorităților locale

10 sistem de alarmare
verificat de
apărarea civilă

5 sistem de alarmare
neverificat de
apărarea civilă sau
nefuncțional
0
3. Importanța în
raport cu terții unica sursă de apă
pentru populație

20 există surse
alternative

10 folosințe
industriale, energie
și irigații
5 alte folosințe
(piscicultura,
turism)
2
4. Numărul și
importanța
obiectivelor
economice industrii cu mai mult
de 100 de salariați
10 industrie mică

5 Ateliere familiale

3 fără industrie

0
5. Folosirea
terenului în aval agricol
10 pășune/pădure
5 neproductiv
2 –
6. Efectele asupra
mediul ui dezastru ecologic
(compromitere totală
a faunei și florei)
5 efecte
cuantificabile
semnificative
3 efecte
neglijabile

1
7. Poziția lucrării în
amenajarea
bazinală cedarea antrenează
ruperi în cascadă
15 cedarea afectează
atenuarea viiturilor
7 cedare a nu are
efecte secundare
2
TOTAL CA =

Notă:
1. Pentru fiecare criteriu parțial, se alege valoarea punctajului dintr -o singură coloană.
2. În cadrul unui criteriu cu posibilități de încadrare în două coloane, se adoptă punctajul din coloana cu valoar ea
minimă.
3. Valoarea totală a indicelui BA, CB sau CA se obține prin însumarea valorilor stabilite pentru fiecare criteriu.
4. În cazul indicelui CB, la criteriile parțiale nr. 5 și 6, în cazul în care frontul de retenție este parțial din pământ,
parțial beton, încadrarea se face după punctajul minim atins la unul din cazurile A sau B.