Раббердам и коффердам отличия: Коффердам (раббердам)

Содержание

Коффердам (раббердам)

Коффердам (англ. сofferdam — перемычка) или раббердам (англ. rubber dam — каучуковая дамба/плотина) или оптидам — это изолятор полости рта, чаще в виде резинового платка. Применяется в стоматологии при лечении зубов. Предотвращает попадание слюны на зуб, а также предотвращает попадание агрессивных растворов (гипохлорит натрия и др.), гноя, крови и т.д. при обработке зуба на слизистую полости рта, а также случайное проглатывание этих жидкостей. Кроме того коффердам предотвращает проникновение языка или щёк/губ в кариозную полость или полость зуба во время лечения.

Коффердам
Коффердам Ivoclar Vivadent

Впервые упомянул о применение коффердама (cofferdam) в стоматологии  в 1836 году доктор Рич (Rich). Его новаторская идея заключалась в изоляции зуба от влаги золотой фольгой. В последующем, после случайного изобретения Гудиером метода вулканизации каучука, Сэнфорд Кристи Бэрниму 15 марта 1864 года в Нью-Йорке применил латексный платок, прототип современного коффердама.

В июне 1864 года на заседании общества дантистов он продемонстрировал коллегам использование коффердама. В августе 1864 года была опубликована первая статья о коффердаме.

В 1864 году зубной доктор Ла-Роше из Нью-Йорка обвинил Бэрнима в плагиате, так как утверждал, что начиная с 1857 года применяет латексный коффердам. Несмотря на это, через 3 года (в 1867 году) техника коффердама получила широкое распространение под названием «метод Бэрнима».

Для использования коффердама нужен специальный набор включающий в себя минимум сам коффердам, клампы, перфоратор, шпатель Хайтмана, рама и щипцы для клампов.

Набор для установки коффердама

Одна поверхность коффердама покрыта порошком, она должна быть обращена в сторону врача, вторая непокрытая в сторону пациента. Для одевания коффердама на зуб необходимо в нём сделать отверстие располагающееся соответственно зубу. Для этого используется специальный шаблон, с помощью которого отмечаем место отверстия на коффердаме для необходимого нам зуба, а затем с помощью специального перфоратора делается круглое отверстие.

Для удержания коффердама на зубах применяются специальные клипсы (клампы, кламмеры). Также используются клинья, латексная полоска и флосс. Существует несколько методик наложения коффердама. Подробная инструкция по применению коффердама представлена в видеофильме.

Раббердам в стоматологии — Статьи по стоматологии

Раббердам в стоматологии.

Для многих пациентов слово раббердам или коффердам (синонимы) в новинку. Что же это за приспособление и зачем его использует стоматолог? Об этом сегодняшняя статья.

Ни для кого не секрет, что стоматология за последние несколько лет сделала ощутимый «шаг вперёд». Новые технологии сменяют старые, на рынок выходят новые компании, совершенствуется оборудование, материалы становятся всё эстетичнее и прочнее. В стоматологии много денег (несмотря на кризис), поэтому прогресс неизбежен и это прекрасно. С одной стороны. С другой — такая быстрая смена поколений «эквипмента» (equipment) требует доктора всё время держать руку на пульсе, отслеживать последние события, тенденции, знать как применять эти новшества в своей практике, чтобы сделать её 

лучше. И не навредить.

Композиционные материалы (композитные «световые пломбы») в нашей стране появились в начале 90х годов, если я не ошибаюсь, и использование композита начало постепенно приобретать массовый характер. Почему так случилось?

До композита зубы пломбировались цементами (фосфатными, стеклоиономерными и пр.) или амальгамой. Это хорошие материалы, которые зарекомендовали себя, но цементы и амальгама имели ряд недостатков, которые в последствии привели к переходу большинства стоматологов на композитные материалы. Цементами было сложно или невозможно смоделировать анатомию, часть из них вызывали токсическое и термическое воздействие на ткани зуба во время «застывания», приходилось делать некие изолирующие и «лечебные» «прокладки». Амальгама также не отличалась полной биосовместимостью и простотой в применении (не говоря уже об эстетике). Помимо всего этого материалы «прошлого поколения» требовали классического препарировния, обычно для этого доктору приходилось иссекать не только кариес, но и 

здоровые ткани, дабы создать ретенционные пункты для удержания такой пломбы. Все поднутрения (нависающие края) также предписывалось устранять — иначе высок риск перелома.

Почему же стоматологи с удовольствием перешли на «световые пломбы»? Во-первых, это конечно, эстетика. Никто не хочет металлическую пломбу, все хотят «беленькую»:) Во-вторых, по сравнению с амальгамой и цементами, с композитом было гораздо легче работать. Ничего не нужно смешивать-замешивать, консистенция у композита позволяла моделировать его сколько угодно, а потом «засветить» лампой и пломба готова! Не нужно ждать 2 часа, чтобы покушать, пломба красивая, не нужен повторный визит на полировку, как с амальгамой. Вобщем сказка.

Но не всё оказалось так просто. Помимо самого композита в этой технике пломбирования (реставрации) зубов используется и адгезивная система. Её роль была сильно недооценена стоматологами, т.к. подобное никогда раньше не применялось. Простым языком адгезивная система — это «клей», которым композитная пломба  «приклеивается» к поверхности тканей зуба.

У этого «клея» очень сложная химия (и с годами она становится всё сложнее) и на процесс «склеивания» пломбы с зубом влияет множество факторов. И один из главных факторов — чистота рабочего поля. То есть отсутствие любых «загрязняющих» факторов (кровь, слюна, пищевой налёт и пр.), в том числе влаги. Чтобы «пломба» «приклеилась», должно быть не только чисто, но и сухо. Иначе пломбы «выпадают», «темнеют», зубы болят после лечения, ломаются тонкие стенки и т.д. При правильной адгезивной технике реставрации, зуб не нужно избыточно препарировать, чтобы создать «ретенционные пункты» и «дополнительные площадки» для «удержания» пломбы на месте. Это большой плюс композитных материалов, вкупе с их биосовместимостью и эстетичностью. Но зачастую доктора «не верят» в адгезию (склеивание) и препарируют зубы «по-старинке», как под цементные или амальгаммовые пломбы. Но это ещё 
пол беды
. При нарушении условий проведения адгезивной техники реставрации, композит, зачастую ведёт себя хуже чем цементы и амальгама, что приводит к осложнениям ещё быстрее, чем в случае использования «старых материалов». Боли после лечения, «выпадающие» пломбы, переломы стенок, вторичный кариес — это чаще всего результат нарушения техники применения композита и адгезивной системы. После появления множества осложнений у многих докторов даже появилось скептическое отношение к композиционным реставрациям.

Большое вступление. Но без него, вы бы не смогли в полной мере оценить значимость такого простого, но в то же время незаменимого приспособления, как раббердам (коффердам).

Раббердам (англ. rubber — резина, dam -преграда) — это система изоляции рабочего поля в стоматолгии. Раббердам — это латексные платки, которые фиксируются на зубах специальными металлическими зажимами, «

клампами». Как ни странно, но раббердам, это вовсе не новомодная «примочка» на рынке стоматологии. Технология довольно стара и ей уже без малого 150 лет! Изобрёл эту систему американский дантист Sanford Christie Barnum в 1864 году.  Почему же мы возвращаемся к этой технологии сейчас? И почему она была «забыта»? Ответ кроется в моём объёмном вступлении. Причина в смене технологий. Раббердам, появившись на рынке полтора века назад, имел большую популярность среди стоматологов, но популярность постепенно угасла, т.к. на исход пломбировния зуба раббердам влиял косвенно, при этом требовал усилий, временных и финансовых затрат на установку. Поэтому раббердам использовался малым количеством докторов (вообщем, как и сейчас, к сожалению) и только для проведения эндодонтического лечения. Сейчас эта методика изоляции вновь стала востребованной с приходом адгезивной техники реставрации зубов и адгезивной фиксации керамических реставраций, т.к. адгезия более требовательна к чистоте рабочего поля.

Помимо обеспечения абсолютной сухости

рабочего поля, раббердам также препятствует контаминации (заражению) тканей зуба микроорганизмами полости рта, что имеет немаловажное значение при лечении корневых каналов. Если вы идёте на рентгеновский снимок зуба во время лечения (с инструментами или проконтролировать пломбировку каналов) без раббердама, в зуб и корневые каналы неизбежно попадает слюна, а с ней, возможно, и пищевой налёт, в котором тонны микроорганизмов. Далеко не всегда это приводит к негативным последствиям, т.к. наш организм — совершенная система, которой довольно сложно навредить непоправимо, но в совокупности с другими факторами, это может приветсти к хроническому воспалению, деструкции костной ткани и в итоге даже к потере зуба. Чистота — залог здоровья. Корневых каналов это тоже касается, как ни странно:)

С тем, что использование раббердама в эндодонтии оправдано, соглашается большинство коллег (но далеко не все), а вот с оправданностью его использования при лечении кариеса согласно гораздо меньше стоматологов. Они охотнее верят в чудодейственные «лечебные подкладки» (в которых,я уверен, нет нужды), чем в целесообразность изоляции.

Но на мой взгляд, применение раббердама и при лечении кариеса более чем оправдано, ведь дентин имеет «пористую» структуру, и также может быть легко инфицирован микроорганизмами, и это немаловажный фактор, когда полость в зубе подходит довольно близко к пульпарной камере (глубокий кариес, так называемый).

Всё вышеперечисленное относится и к лечению детей. Но раббердам в детской стоматологии скорее исключение, чем правило, к сожалению. С зубами молочного прикуса у нас заморачиваться не принято, и если у ребёнка уже прорезались зубы постоянные и в них есть кариес, то на «детском приёме» на раббердам обычно нет времени\не обязательно\не умею\ребёнок с ним не может и т.д. Отсюда и проблемы с зубами и прикусом в возрасте 18-25 лет, ведь страдают чаще всего жевательные зубы (первые моляры, «6ки»), которые прорезаются первыми, а это «ключи окклюзии», важнейшие зубы для полноценного жевания. Первыми они же и удаляются в молодом возрасте чаще всего.

 

К счастью всё больше и больше докторов (особенно молодых) начинает применять систему раббердам для изоляции зубов. Это несомненно повышает культуру и эффективность нашего лечения. Раббердам — это простой и доступный инструмент, владеть которым обязан каждый специалист, который занимается лечением и реконструкцией зубов. Не удивительно, что раббердам принят за стандарт качества в признанных мировых стоматологических сообществах. Раббердам это не только необходимый стандарт ежедневной практики и повышение качества лечения, но и комфорт, как для врача, так и для пациента. Многие доктора, которые не используют раббердам ссылаются на то, что это «неудобно» их пациентам. Но моя ежедневная практика (а также исследования учёных) показывает обратное: 99 пациентов из 100, абсолютно не против раббердама, более того, многие даже чувствуют себя с ним комфортнее.

Польза от использования раббердама проста и понятна.

Почему же тогда большинство докторов не использует его в своей ежедневной практике вовсе, либо использует по большим праздникам? Ответ довольно прост: лень и нежелание работать сегодня лучше, чем вчера. Задумайтесь об этом при выборе своего врача и врача для своего ребёнка. 

Надеюсь в этой статье я смог доступно рассказать о «новой старой технологии» под названием раббердам, для чего он нужен и когда применяется. Спасибо за внимание! Здоровья Вам и вашим зубам!:)

 Халдин Александр Сергеевич

Коффердам в стоматологии (раббердам): что это такое?

Современный стоматологический кабинет, который придерживается высоких стандартов в работе и держит на уровне качество услуг, всегда следит за развитием технологий. Внедрение новшеств с каждым разом облегчает работу доктора, повышает уровень комфорта пациента. Выбирая клинику, стоит изучить методы работы ее специалистов, так как платные услуги должны доставлять комфорт, снизить к минимуму все неприятные ощущения. Коффердам в стоматологии завоевал большое доверие с обеих сторон. Все его преимущества рассмотрим более подробно.

Что представляет собой коффердам (раббердам)?

Коффердам представляет из себя тонкое латексное полотно. Хорошо тянется, достаточно плотное, но в то же время очень эластичное. В наборе для работы с данным устройством предоставляется все необходимое для врача. В полотне проделывается отверстие подходящего диаметра (соответствующего размерам зуба). Чтобы его удерживать в полости рта используют кламмер соответствующего размера. Полотно натягивается на рамку, которая дополнительно растягивает полотно по периметру и предоставляет доступ к зубу.

Таким образом, поврежденный зуб лечится автономно. Это исключает попадание в ротовую полость используемых материалов и растворов во время работы. В несколько раз повышается качество проделанной работы, так как зуб изолирован от влаги, которую так не любят современные материалы для постановки пломб.

Раббердам и его применение входит в международные требования. К сожалению, не каждая клиника использует его, и не каждый стоматолог владеет техникой наложения коффердама. Стоит выбирать стоматологический кабинет, соответсвующий всем необходимым требованиям. Это в разы уменьшит риск выпадения пломбы и возникновения нежелательных последствий.

Показания и сферы применения коффердама

Многие процедуры врача-стоматолога предполагают использование коффердама:

  • Постановка пломб из материала светового отверждения (рекомендуем прочитать: светоотражающая пломба: что это такое и как ее ставят?). В таком случае исключается риск наличия влажности, которая неблагоприятно действует на материал и его эксплуатацию.
  • Лечение пораженных корневых каналов. Стоматолог при данной процедуре использует мощные антисептики для очистки канала. При попадании на слизистую полости рта они вызывают неприятные ощущения, жжение, иногда ожоги. Наложение коффердама исключает такие последствия. Также корневой канал защищен от микрофлоры, которая содержится в слюне пациента.
  • Отбеливание зубов. При данной манипуляции раббердам используется редко.

Виды и свойства

Разработки в области стоматологии не стоят на месте. Это касается и разновидностей полотна. В зависимости от предстоящей проедуры врач выбирает для работы подходящий вариант. В основном отличия состоят из плотности материала и его цвета. Исходя из предстоящей работы, врач готовит коффердам соответсвующего размера и цвета.

Классический вид из резины

По толщине выделяют следующие виды:

  • толстые;
  • средние;
  • тонкие.

Наиболее часто используется полотно средней толщины. Его можно отнести к универсальному типу, так как применяется при любых манипуляциях.

Цвет полотна имеет свое значение в работе. Цвет бежевого оттенка латексного полотна почти прозрачный, что позволяет определить положение и ось поврежденного зуба. Синий и зеленый цвета используются при восстановлении коронковой части зуба светоотверждаемым материалом. При применении серого коффердама врачу легче подобрать оттенок эмали поврежденного зуба.

Жидкий коффердам

Такой вид изоляции можно отнести к новинкам. Наибольшее применение нашел при отбеливании зубов. Также можно использовать для изоляции придесневой поверхности зуба, при небольшой разрушенной поверхности. Возможно совместное использование жидкого коффердама с латексным полотном. Такой вариант имеет большое значение при лечении корневых каналов. При нанесении на границу зуб-латекс повышается герметичность конструкции, возникает дополнительная изоляция от используемых антисептиков.

Преимущества использования для врача и пациента

Использование латексной завесы завоевало большое признание среди врачей. Раббердам в разы повышает качество работы. Хороший доступ к зубу обеспечивает удобство в работе.

Применение полотна защищает зуб от попадания слюны и крови, что часто мешает в работе при высоком слюноотделении и кровоточивости десен. Сводится к минимуму заражение здоровых тканей. Качество постановки пломбы обязательно скажется при попадании биологической жидкости на рабочее поле. Это чревато быстрым выпадением пломбы, увеличением гарантийных случаев, ухудшением отношений пациента и доктора, так как доверие значительно упадет.

Многим пациентам сложно держать открытым рот на протяжении всего лечения. Коффердам позволяет более свободное поведение. При необходимости можно немного прикрыть рот, отдохнуть. В таком случае доктор не будет беспокоиться, что слюна попадет на рабочую поверхность.

Хорошая изоляция полностью исключает данное последствие. Сухая поверхность — важный аспект, но можно рассмотреть еще ряд преимуществ в работе:
  • контроль над кровотечением из десны;
  • исключается переход инфекции от других пораженных зубов аэрозольным способом;
  • присутствует полноценная защита языка, щек и губ пациента;
  • время на работу расходуется более рационально;
  • снижается время нахождения пациента с открытым ртом;
  • отсутствует риск раздражения слизистой во время работы антисептиками и другими материалами;
  • нет необходимости постоянно контролировать слюноотделение при помощи ватных валиков и слюноотсоса;
  • у пациента есть возможность самостоятельно сглатывать скопившуюся слюну;
  • исключается риск попадания мелкого инструментария в ротовую полость и глотку пациента;
  • отсутствие излишней влажности в полости рта.

Стоит отметить, что в европейских странах запрещено лечение корневых каналов без использования латексного полотна. Забота о пациенте и его здоровье должна быть на первом месте.

Недостатки и противопоказания

В работе с коффердамом можно отметить следующие недостатки:

  • Время, затраченное на установку. Данный недостаток быстро уйдет при наработке опыта доктора в постановке полотна.
  • Более дорогая стоимость работы за счет использования дополнительных материалов. Разница в цене не является существенной, но на качестве работы отражается.
  • Доктору сложнее подобрать цвет материала, так как видно только один зуб.

Противопоказания для работы с коффердамом:

  • наличие аллергии на латекс у пациента;
  • нарушение носового дыхания у пациента.

Аналоги коффердама

При необходимости, наложение коффердама можно заменить использованием ватных валиков для изоляции рабочей поверхности. В таком случае требуется частая их замена, постоянный контроль над слюноотделением. Также необходимо постоянно убирать слюну и используемые жидкости при помощи слюноотсоса. Это немного замедляет процесс работы, но иногда является вынужденной мерой.

Применение коффердама в стоматологической практике значительно помогает в работе. Освоив технику постановки, доктор значительно меньше времени тратит на свою работу, а качество повышается. Каждая клиника, которая представляет себя на высоком уровне, предложит лечение с применением коффердама.

Поделитесь с друьями!

Что такое коффердам и оптрагейт

0:00 → Для изоляции полости рта мы используем такие средства, как Оптрагейт и коффердам. Благодаря использованию подобных средств защиты, мы можем обеспечить полную безопасность наших пациентов. Здравствуйте! В этом видео я расскажу вам о современных и комфортных средствах изоляции полости рта при лечении стоматологических заболеваний. Пожалуйста, досмотрите это видео до конца и расскажите об этом друзьям. Также вы можете скачать памятку с наглядным применением Оптрагейт и коффердам при лечении стоматологических заболеваний. Также по этой ссылке вы можете записаться на консультацию. В нашей клинике для изоляции полости рта мы используем такие дополнительные средства, как Оптрагейт и коффердам. Оптрагейт — это мягкий ретрактор, который предназначен для увеличения рабочего поля и изоляции губ и щёк пациента.

0:56 → Он полностью безлатексный, поэтому может использоваться у пациентов, страдающих аллергическими реакциями на латекс. Я часто слышу от своих пациентов, что бывает такое, что в стоматологических креслах пациенты проглатывают мелкие инструменты. К сожалению, такое бывает. Чтобы исключить такие осложнения, в нашей клинике мы используем защиту, как Оптрагейт и коффердам. Для нас в первую очередь важна ваша безопасность.

1:22 → Трёхмерная гибкость и эластичность Оптрагейт не ограничивает движения нижней челюсти, поэтому Оптрагейт может находиться в полости рта от начала до конца лечения. Коффердам — это пластинка из латекса, которая предназначена для изоляции одного или нескольких зубов при лечении заболеваний полости рта. Коффердам защищает мягкие ткани пациента, губы, щёки, исключает случайного попадания инструментов в полость рта, дыхательные пути, исключает возможность попадания в полость рта химических реагентов, вследствие чего может возникнуть ожог слизистой, а также позволяет добиться идеальной сухости рабочего поля. В нашей клинике мы уделяем большое внимание комфорту и безопасности наших пациентов, поэтому в нашей работе мы постоянно используем Оптрагейт и коффердам. Оптрагейт обычно используется при проведении профессиональной гигиены полости рта, при лечении кариеса и его осложнений мы используем лечение коффердам.

2:21 → Благодаря использованию подобных средств защиты мы можем обеспечить полную безопасность наших пациентов при лечении стоматологических заболеваний. У многих пациентов, находясь в стоматологическом кресле, есть опасение, что очень долго придётся держать широко открытым рот. С помощью Оптрагейт и коффердам мы решаем данную проблему, и это не доставляет никаких неудобств и не требует усилий от пациентов.

Раббердам - как стандарт в работе врача-стоматолога (14 мая 2021 г., Семинары, Стоматология, Ортопедия, Терапия, БиоСан ТМС) - обучение по стоматологии

Мир больше не будет прежним… Опытные клиницисты все чаще и чаще обращаются к основам биологии при реабилитации пациентов. Сегодня по отдаленным результатам становится понятно, что показания к имплантации и костной пластике были не оправдано расширены. Попытка применить механические теории для биологических объектов часто оборачиваются провалом с функциональной и эстетической точки зрения. В медицине набирают силу не инвазивные и малоинвазивные концепции в лечении, которые становятся все более пациент-ориентированным. Для нас это означает буквально следующее: расширение показаний для сохранения зубов; бережная работа и минимальная травма тканей; пластика преимущественно местными тканями, исключение или снижение количества заменителей кости, сеток и мембран; использование собственного биологического ресурса организма; снижение болевого синдрома, медикаментозной нагрузки и количества этапов лечения; использование опыта внутри и междисциплинарного взаимодействия. А пока производители имплантатов и профессиональные сообщества стоматологов спорят какое соединение лучше, мы уверены, идеальное соединение – это его отсутствие, что клинически и научно подтверждено более чем 10-летним опытом в области одноэтапной имплантации.Курс предназначен врачам, ведущим смешанный прием, а также терапевтам, ортопедам, пародонтологам, хирургам, которые хотели бы расширить внутридисциплинарный опыт и навыки работы на стыке специальностей. Данный доклад, это синопсис более чем 15-и летней работы в области стоматологической хирургии, имплантологии, регенерации тканей, реставрационной стоматологии. Несколько часов клинического видео, тысячи фотографий и иллюстраций. Пошаговый разбор протоколов, разработанных автором. Поместим сложные биологические законы в интуитивно понятную, прикладную практическую плоскость. Подробно проанализируем на примерах эстетические и функциональные поражения. Будем обходить стороной шаблоны, клише, квазинаучные данные, а также информацию, которая присутствует в широком доступе. В таких случаях ограничимся гиперссылками, оставаясь в пределах сути заявленных клинических протоколов. Курс не содержит открытой рекламы тех или иных стоматологических продуктов. Лектор не является ангажированной персоной. Не финансируется ни одной из компаний. Имеет собственную независимую и беспристрастную оценку материалов и методов. Отсутствует конфликт интересов.Курс содержит оригинальные методики и авторские разработки. В программе с согласия доктора Штефана Ноймаера присутствуют основы метода «TMC» и его модификации.Программа01. Актуальные концепции сохранения зубовБиологическое обоснование.Показания и противопоказания к сохранению зубов.Диагностика и планирование.Критерии выбора тактики лечения в зависимости от функциональных и эстетических задач.Клинические примеры ятрогенных ошибок (чрезмерное препарирование, нарушение гомеостаза биологической ширины).Понятие о биологической стоимости лечения.Сохранение как причина оптимизации расходов клиники. 02. Реставрация зуба с немедленным хирургическим удлинением клинической коронкиПоказания. Противопоказания.Протокол взаимодействия специалистов: хирург – реставратор – эндодонтист – пародонтолог.Новые принципы деконтаминации тканей. Понятие о дебридменте клетки. Молекулярная сушка.Оптимизация и формирование новой зоны биологической ширины.Гиалуроновая кислота. Интраоперационное применение (авторский протокол).Реставрация. Специфика изоляции рабочего поля в условиях открытой раны. Понятие о туннельной остеотомии «TUNNEL OSTEOPLASTY METHOD» (авторский метод). Область применения. Инструменты.Вертикальное или горизонтальное препарирование.Анатомия, гистология и гемодинамика межзубной десны. Особенности работы.Создание временных реставраций. Коуч-протезирование(авторский метод).Способ дополнительной фиксации лоскута «композитным швом» (авторский метод). Преимущества и недостатки.Постоперационное ведение раны.Особенности фармакологического сопровождения пациентов.Рекомендации по домашнему уходу за раной и временными реставрациями. Диета.Клинические примеры. Отдаленные результаты.Профилактика возможных биологических и технических осложнений.03. «КОНЦЕПЦИЯ РАСТЯЖЕНИЯ ТКАНИ» / «TISSUE STRETCHING CONCEPT» / «TSC». Авторский метод“TSC” для изоляции (раббердам) в сложных клинических условиях.“TSC” для изготовления временной формирующей реставрации ниже десневого контура.“TSC” для восстановления “компромиссных” зубов с фрактурами, сколами и кариозными поражениями ниже уровня десневого контура. 04. «КОМПОЗИТНЫЙ ШОВ» / «COMPOSITE SUTURE METHOD» / «CSM». Авторский методПонятие о бесшовных хирургических манипуляциях.Принципы моделирования объема тканей при помощи каркасных конструкций.Форсированная экструзия зубов (метод Ш. Ноймаера).Получение оптимальной клинической высоты шейки зуба для дальнейшего протезирования.

#коффердам Instagram posts (photos and videos)

Для чего нужен коффердам??? Что это вообще такое?! Один из самых распространённых вопросов среди пациентов. Итак, сегодня немного расскажу Вам об этом 😊 Коффердам это специальный латексный материал, который обладает определённой пластичностью. Этот материал качественно изолирует рабочую зону лечения одного или нескольких зубов, обеспечивая должный уровень стерильности и сухости. Всегда ли используют коффердам? Сегодня чаще да, чем нет. Приведу Вам несколько примеров. 1.  Эндодонтическое лечение. При лечении корневых каналов крайне важным моментом является не только соблюдение идеальной стерильности для зуба, но и предотвратить случайное попадание на слизистую полости рта лекарственных препаратов, которые могут вызвать аллергическую реакцию. 2. При восстановлении зубов светоотверждаемыми пломбами и при художественной реставрации важно достичь надёжного сцепления пломбировочного материала с поверхностью зуба. Для этого необходимо добиться максимальной сухости обрабатываемой поверхности. Неоспоримым плюсом является то, что установленная пломба или реставрация будет служить гораздо дольше, чем при лечении без применения коффердама. Главной целью является повышение качества лечения. Затраты для пациента при лечении на применение коффердама незначительны, а в долгосрочной перспективе, однозначно, приводят к экономии средств. И,конечно, пациент во время лечения дополнительно ащищён от случайного травмирования слизистой, десны, губы. Слюну можно спокойно сглатывать, в неё не попадают лекарства, используемые в лечении, элементы от обработки зуба. Мышцы и челюстные суставы испытывают меньшую нагрузку и не так устают, потому что время на лечение сокращается. Всем этим создаётся больший комфорт. ●       ●       ●       ●       ●       ●       ●       ●       ● Если у Вас есть какие-то вопросы о 🦷, пишите мне в директ 📲 Для записи на приём: @ecodent30 ул. Кирова 32, ☎️+7 (8512) 238-226 #doctor_garashova #чистказубов #стоматологияастрахань #стоматологастрахань #стоматологтерапевт #лечениезубов #эндолечение  #реставрациязубов #отбеливаниезубов #3д #экодент30 #коффердам

Ответы на вопросы

Преимущества керамических реставраций над композитными:

1. Керамическая реставрация имеет правильную анатомию, так как изготавливается вне полости рта на моделях челюстей пациента в специальном приборе, имитирующем движения нижней челюсти. У зубного техника всегда есть возможность сомкнуть зубы, чтобы посмотреть, насколько правильное получается смыкание. Пломбы же, по сути, делаются наугад, а потом подгоняются по прикусу, теряя всю анатомию.

2. Из предыдущего пункта вытекает еще одно преимущество - правильное распределение жевательной нагрузки на весь зуб вследствие естественного рельефа жевательной поверхности.

3. Отсутствие усадки керамики. При изготовлении композитной пломбы в кариозную полость она укладывается в жидком или пластичном виде, а потом засвечивается лампой. Как раз в этот момент полимеризации композита происходят его объемные изменения, а именно усадка при переходе из жидкого состояния в твердое. Чем больше дефект в зубе, тем больший объём композита используется, и тем больше коэффициент усадки. При возникновении усадки происходят микроотрывы композита от одной из стенок полости, что в дальнейшем будет причиной возникновения вторичного кариеса. При восстановлении зуба керамикой мы имеем уже готовую реставрацию без усадки - а значит, лучший долгосрочный прогноз.

4. Керамика - более износостойкий материал, она не подвержена стиранию, а значит, служить она будет значительно дольше. Композит – это, по своей сути, пластмасса, которая имеет более мягкую структуру по сравнению с керамикой. Чтобы композит хорошо выглядел, его надо периодически полировать и воздерживаться от употребления красящей пищи и напитков.

5. Эстетические возможности при применении керамики практически не ограничены. Работая с хорошим керамистом, мы можем решить любую эстетическую проблему, чего не скажешь про композит.

Недостатки керамики по сравнению с композитом:

1. Цена. Несомненно, стоимость керамической реставрации выше по сравнению с композитной – это обусловлено сложностью ее изготовления. Но учитывая, что за время службы одной керамической реставрации можно сменить 5-7 композитных, становится понятно, что в перспективе керамика дешевле. Также стоить учесть, что при замене композитных реставраций сошлифовывается все больше и больше твердых тканей. Сюда же нужно добавить и многочисленные визиты к стоматологу для замены композитных пломб. Поэтому при расчете стоимости лечения стоит рассчитывать на долгосрочную перспективу.

2. Срок изготовления. Композитная реставрация выполняется за один визит, в отличие от керамической. Хотя цифровые технологии позволяют нам выполнять и керамику так же за 1 визит.

3. Ремонт реставрации. При возникновении сколов починить композит и попасть в цвет значительно проще, чем на керамике.

В заключение хочется отметить, что выбор типа реставрации определяется врачом, так как каждый из них имеет свои показания. Так, например, хоть керамика и является отличным способом восстановления, но с небольшим фиссурным кариесом отлично справится композит.

Cofferdam - обзор | Темы ScienceDirect

Профилактика

Несмотря на все усилия по профилактике, небольшие предметы, такие как вкладки, сплавы, боры или кусочки мусора, могут попасть в ротоглотку пациента и впоследствии их можно будет проглотить или аспирировать. Внедрение сидячей стоматологии, когда пациенты помещаются в положение лежа на спине или полутуши во время лечения, увеличило вероятность возникновения такого инцидента.

При проглатывании предметы обычно попадают в желудочно-кишечный тракт.Во время глотания надгортанник закрывает трахеальное отверстие, так что жидкие и твердые вещества попадают в пищевод, а не в трахею. Пищевод является наиболее вероятным местом в желудочно-кишечном тракте для объектов, которые могут быть затронуты из-за его природы - пищевод представляет собой сжатую трубку, через которую вытесняются жидкости и твердые тела (рис. 11-1). 26 Более 90% проглоченных посторонних предметов, которые успешно проходят через пищевод в желудок и кишечник, проходят через желудочно-кишечный тракт без осложнений. 27

Однако осложнения связаны как с проглоченными, так и с аспирированными предметами. Проглоченные предметы, попадающие в желудочно-кишечный тракт, вызывают закупорку желудочно-кишечного тракта, перитонеальный абсцесс, перфорацию и перитонит. 28 Объекты, аспирированные в правый или левый главный бронх, могут вызвать инфекцию, абсцесс легкого, пневмонию и ателектаз. 29 Попадание в трахею FBAO может привести к смерти. 30 При обсуждении предотвращения аспирации Barkmeier et al. 31 настоятельно рекомендовал использовать две основные превентивные меры - резиновую подушку и оральную тампону. Эти меры значительно минимизируют вероятность попадания внутрь или всасывания посторонних предметов. Другие профилактические меры включают позиционирование пациента, ассистента стоматолога, аспирацию, интубационные щипцы Magill и использование лигатуры (вставка 11-1).

Rubber Dam

Rubber Dam эффективно изолирует операционное поле от ротовой полости и дыхательных путей, предотвращая проглатывание посторонних предметов (Рисунок 11-2).Использование резиновой дамбы рекомендуется во всех возможных ситуациях. К сожалению, использование резиновой дамбы во время многих стоматологических процедур, таких как пародонтология и хирургия, невозможно.

Оральный тампон

Глоточная завеса, созданная путем наложения марлевых салфеток размером 4 на 4 дюйма на заднюю часть полости рта, эффективно предотвращает попадание мелких частиц или жидкостей в дыхательные пути (рис. 11-3) . Глоточная завеса особенно полезна для пациентов с седативным действием (пероральное, внутримышечное, интраназальное или внутривенное седативное действие) или для тех, кто получает общую анестезию, когда защитные рефлексы дыхательных путей могут быть нарушены.Пациент без седативного средства обычно не переносит пероральные тампоны, потому что они могут мешать глотанию или ограничивать объем воздуха, который можно вдохнуть через рот. Марлевые прокладки размером 2 на 2 дюйма не следует использовать для защиты дыхательных путей, поскольку они слишком малы, слишком легко смещаются и слишком легко аспирируются. 32

Положение кресла

Положение лежа на спине, которое рекомендуется в качестве средства предотвращения обмороков, становится вредным для пациента, который должен использовать тело языка, когда «упавший» инородный объект удерживается на крыше. рта.Гравитация заставляет объект попасть в глотку сзади. Если у кресла нет оборудования для извлечения предмета, пациента следует перевернуть на бок и наклонить вниз головой (Тренделенбург *), так чтобы верхняя часть тела свешивалась над стороной стоматологического кресла (Рисунок 11- 4). В этом положении сила тяжести используется в интересах пациента, позволяя объекту выпасть изо рта пациента.

Ассистент стоматолога и аспиратор

В большинстве кабинетов ассистент стоматолога сидит напротив врача.Когда объект падает и находится под угрозой проглатывания, помощник может иметь в наличии одно или несколько устройств для его извлечения, например щипцы для захвата и кровоостанавливающий зажим. Если ничего нет под рукой, можно использовать всасывающий наконечник большого объема и большого диаметра, чтобы удалить объект изо рта пациента. Ловушка на всасывающей линии позволяет быстро извлечь объект.

Слюноотсосы не всегда полезны при удалении инородных тел, поскольку сила всасывания может быть недостаточной для захвата объекта.При наличии интубационные щипцы Magill позволяют ассистенту легче извлекать предметы из задней части ротовой полости.

Интубационные щипцы Magill

Интубационные щипцы Magill (Рис. 11-5), которые предлагаются для основного набора для оказания неотложной помощи, предназначены для облегчения извлечения больших и малых предметов из задних областей ротовой полости и глотки (Рис. 11 -6). Прямоугольный изгиб щипцов Magill обеспечивает удобное положение руки для пользователя, а его клюв с тупым концом позволяет легко захватывать объект.Никакие другие приспособления, включая щипцы для захвата (ватные клещи) или кровоостанавливающие зажимы, не предназначены для этой цели (рис. 11-7).

Захватывающие щипцы для языка

Захватывающие щипцы для языка (Рисунок 11-8) имеют зубцы, которые позволяют надежно захватить язык и потянуть вперед, не вызывая ятрогенных травм.

Лигатура

Использование лигатуры (зубной нити) может помочь предотвратить попадание аспирированных или проглоченных предметов и их извлечение из задних отделов ротовой полости и глотки.Зубную нить следует прикреплять к зажимам для резиновых плотностей, эндодонтическим инструментам, ватным тампонам, марлевым тампонам; вокруг мостовидных протезов в несъемных мостах; или к другим мелким предметам, помещенным в полость рта во время стоматологического лечения (Рисунки 11-9 и 11-10). Наличие зубной нити снижает вероятность того, что пациент может проглотить предмет или случайно покинуть стоматологический кабинет с ватным тампоном, оставшимся в щечной складке.

Начало мудрости: ежедневное использование резиновой дамбы

«Начало ежедневного использования резиновой дамбы - это начало мудрости.Когда резиновая дамба проходит через дверь, небрежные методы уходят из окна.
Это начало лучшей стоматологии. «

Дж. М. Прайм (1937)

Изоляция: акт отделения чего-либо от других вещей: акт изоляции чего-либо.

Изоляция в стоматологии.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Изоляция обрабатываемой области от ротовой слюны, тем самым защищая ткани зуба от загрязнения во время стоматологического лечения.

ЦЕЛЬ И МЕТОДЫ
Цель изоляции сложна. Он обеспечивает сухую среду, связанную с защитой пациента, установлением абсолютного визуального и ручного контроля, а также помогает повысить эффективность лечения.
В литературе методы и средства изоляции делятся на две группы: прямые и косвенные. Создание удобной позы и расслабляющей обстановки без стресса, местная анестезия и медикаментозное вмешательство - все это считается косвенными методами, служащими для уменьшения выработки слюны и облегчения дискомфорта.Ватные тампоны, сухие углы, ретракционный шнур, губные ретракторы, различные слюноотсосы и резиновая плотина известны как прямые методы.

Происходит от английского термина «cofferdam», означающего: «… водонепроницаемое ограждение… для строительства или ремонта; техника безопасности в цистернах… »
Коффердам (резиновая дамба) в стоматологии.

О КОМПАНИИ
Это очень тонкий, обычно латексный лист размером 12,5 x 12,5 см, используемый для изоляции операционного поля во рту. Места изолируемых зубьев размечаются на листе с помощью шаблона и пробиваются специальным керном, после чего лист фиксируется хомутами.

ПРЕИМУЩЕСТВА
Этот улучшенный метод изоляции имеет много преимуществ не только для врачей, но и для пациентов. Для пациентов есть два очень важных преимущества: защита ротоглотки (аспирация), а также защита мягких тканей. С точки зрения эксплуатации он обеспечивает те необходимые условия, без которых был бы достигнут только результат с компромиссом в отношении качества лечения. Обеспечение чистой и сухой окружающей среды и защита операционного поля от загрязнения на протяжении всего лечения - вот некоторые из этих условий, но здесь также перечислены снижение коммуникативных способностей пациента и защита стоматологического персонала.

При оценке с обеих сторон очень важно отметить предотвращение перекрестного инфекционного контроля!

НЕДОСТАТКИ
О реальных недостатках нельзя сообщить, но все же мы можем перечислить те, что слышали: «дополнительное время», «дополнительные расходы», «проблемное приложение», а также «пациент отвергает его».

ПОКАЗАНИЯ - ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ
Изучив проблему показаний и противопоказаний, мы убедились, что до сих пор использование резиновой перемычки было обязательным только в эндодонтии.Мы нашли только официальную приверженность США по этому вопросу.
Напротив, список противопоказаний намного длиннее, и в него также включены легкие противопоказания, такие как активное ортодонтическое лечение.
Список противопоказаний следующий:
- Если у пациента проявляются аллергические реакции на какие-либо компоненты материала (в настоящее время доступны также резиновые дамбы без латекса!)
- астма, некоторые инфекции верхних дыхательных путей и дыхание через рот
- психосоматическая непереносимость
- преходящая бактериемия
- некоторые заболевания десен.

МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ
Применение резиновой дамбы требует мер предосторожности; однако наблюдаемые правила не усложняют использование.
Что нужно учитывать при использовании резиновой дамбы?
- не блокировать органы дыхания
- использование салфеток из резины для устранения контактного дерматита
- во избежание нежелательных психосоматических реакций, таких как панические реакции, мы должны проинформировать пациента о применении плотины.

ВИДЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ
По толщине плотину можно разделить на тонкую, среднюю и тяжелую.
Использование средней плотины является наиболее распространенным, но выбор зависит в основном от личного выбора. Однако использование тонкой перемычки не рекомендуется для эндодонтического лечения. Я люблю использовать тяжелые плотины в критических ситуациях, они легко адаптируются и нет риска смещения.

Что касается материала, из которого изготовлены резиновые прокладки, мы различаем латексные и не латексные резиновые прокладки, в том числе резиновые прокладки с текстурированной и нетекстурированной поверхностью.

Основные характеристики материала:
- эластичность
- прочность на разрыв
- легко чистить и сушить (сопротивление разрыву)

Что нужно для правильного применения?
- резиновая дамба
- набор зажимов
- дырокол
- шаблон для перфорации
- зажимные щипцы
- рама
- аксессуары: салфетки с резиновой плотностью, зубная нить, ножницы для удаления и т. Д.

СПОСОБЫ НАНЕСЕНИЯ
Доступны различные методы нанесения. Его использование индивидуально и зависит от ситуации.
- сначала латекс
- сначала зажим
- резиновая прокладка и зажим устанавливаются одновременно.
Успешное размещение последнего зависит в основном от того, насколько удобен оператор. В этом случае рекомендуется использовать зажимы с крылышками!
Когда мы говорим о «неудачном» применении, мы думаем о том, как наложение резиновой дамбы влияет на результат лечения, или мы рассматриваем объем лечения.

Типичные ошибки
- резина защемляется зажимом
- она ​​недостаточно адаптирована в борозде
- резина рвется вдоль перфорации
Если неисправность не может быть исправлена, установка новой резины означает решение, или мы просто делаем не принимайте это во внимание, если отказ не сказывается отрицательно на условиях лечения. Если это случай для публикации, нет оправдания неудачному размещению!

Я хотел бы вкратце упомянуть о вариантах изоляции в особых ситуациях, поскольку статья Филиппо Кардинали об изоляции препарированных зубов только что была опубликована на сайте StyleItaliano Endodontics.Он подробно описал особые ситуации.
Что считается особой ситуацией?
- если обрабатываемый зуб изменен в результате анатомических / постуральных условий или используются зажимы, не подходящие для данного типа зуба
- резиновый лист используется индивидуально из-за препятствий при установке (техника разделенной перемычки )
- использование аксессуаров, например Liquid Rubber Dam
- использование измененных изоляционных инструментов, например OptraGate, OptraDam

КАК ДЕЛАТЬ ИЗОЛЯЦИЮ?
- насколько это возможно, зубы, удерживающие зажимы, должны быть анестезированы
- пломбы из амальгамы должны всегда удаляться изолированно
- полезно нанесение анестезирующего геля на остальные зубы из-за инвагинации )

СКОЛЬКО ЗУБОВ ДОЛЖНО БЫТЬ ИЗОЛИРОВАНО?
- Изоляция отдельного зуба допускается при эндодонтическом лечении или при лечении I класса.полость
- Изоляция трех или более зубов является обязательной в случае класса II. полость
- Изоляция всего квадранта обязательна, если это презентация случая или публикация
Рекомендация:
- В случае ПЕРЕДНИХ зубов рекомендуется изоляция всей фронтальной области, в большинстве случаев я изолирую зубы от 4 до 4. Когда я приклеиваю виниры, зажим всегда прикладывается к обрабатываемому зубу, чтобы резина должным образом размещалась в пришеечной области.
- В случае зубов PREMOLAR изоляция только 2 зубов является редкостью при лечении полостей MO или OD.В таких случаях зажимы следует выбирать очень осторожно, чтобы не допустить размещения секционной матрицы. В основном, я предпочитаю работать изолированно.
- В случае МОЛЯРОВ изоляция всей области моляра является минимальным требованием к изоляции! Если он не подготовлен к публикации, достаточно изоляции из 4!

ИЗОЛЯЦИЯ ПРИ ФОТОГРАФИИ VS ФОТОГРАФИИ В ИЗОЛЯЦИИ
Основные требования:
- резиновая дамба всегда должна быть чистой
- замена резиновой дамбы после пескоструйной обработки
- очистка кислоты, грунтовки, связки спиртовым ватным валиком!

Использование контрастных веществ значительно улучшило эстетические результаты стоматологических фотографий.Они позволяют достичь художественного уровня за счет детального акцента на оптических характеристиках и цветовом эффекте. Их использование в изоляции резиновой плотины иногда затруднено. Цвет резиновой дамбы и черный контрастный материал немного искажают визуальный эффект на фотографиях.
Но контраст очень важен!

И родился PHOTODAM ……

Рис.1

ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА
-1836 Rich использует золотую ленту, которую надевают вокруг зуба для изоляции.Это называется методом «перемычки».
-1864 Применяется в стоматологии с этого года. Сэнфорд Кристи Барнум пришла в голову идея использовать перфорированный лист резины и натянуть его на обработанный зуб. В мае того же года на встрече в Cooper Institute оглашается решение проблемы поддержания «сухой рабочей зоны».
-1867 Метод Барнума описывается как «широко распространенный».
-1882 S.S. White разрабатывает пробойник для коффердама.
- В том же году Dr.Delous Palmer выпускает набор из 32 зажимов, инструмент, очень похожий на тот, который используется в настоящее время.
-1920 с продвижением амальгамы серебра и развитием аспирационных методов, спрос на технику резиновой дамбы снижается.
- Интерес к резиновой даме возродился в 1990-х годах.
Использование резиновой дамбы, к сожалению, до сих пор не является рутинным.

Рис.2

Официальное американское обязательство.

Рис.3

Активное ортодонтическое лечение не является противопоказанием

Рис.4

Различной толщины.

Рис.5

Разные материалы.

Рис.6

Нетекстурированные и текстурированные поверхности резиновой плотины.

Рис.7

Инструменты тестирования эластичности.

Рис.8

Вес яблока 184 грамма.

Рис.9

Различные степени растяжения.

Рис.10

На поверхности осталось

остатков Al2O3.

Рис.11

Принадлежности.

Рис.12

ПРИМЕНЕНИЕ
Метод № 1, сначала резиновая дамба.

Рис.13

Метод № 2, сначала зажать.

Рис.14

Метод № 3, резиновая дамба и бескрылый зажим одновременно.

Рис.15

Метод № 4, резиновая дамба и крылатый зажим одновременно.

Рис.16

Типичные ошибки.

Рис.17

Особые анатомические / постуральные состояния.

Рис.18

Техника разделенных плотин.

Рис.19

Показания к применению светоотверждаемой десневой перемычки.

Рис.20

Изолирующие инструменты переделаны.

Рис.21

Изменена изоляция в моде.

Рис.22

Продление изоляции.

Рис.23

Изоляция в лобной области.

Рис.24

Изоляция для приклеивания шпона.

Рис.25

Изоляция для фиксации коронки.

Рис.26

Изоляция в области премоляра.

Рис.27

Изоляция в области моляров.

Рис.28

Всегда очищайте резиновую подушку для фотографий!

Рис.29

Резиновая дамба и контрастный материал.

Рис.30

Важность контраста.

Выводы

Изоляция зоны обработки дает возможность создать асептическую и сухую среду и улучшает ручное управление вместе с эффективностью.Вне зависимости от цвета, толщины, эластичности или техники нанесения резиновая дамба улучшает как опыт и комфорт пациента, так и производительность практикующего врача.

Библиография

1. Американская ассоциация эндодонтов: рекомендации по надлежащему уходу и обеспечению качества. 3-е изд., 1998, P16.

2. Beaudry, R.J .: Профилактика гиперчувствительности Rubber Dam. Дж. Эндод. 10: 544, 1984.

3. Кокран, М.А., Миллер, К.Х., Шелдрейк, М.А.: Эффективность резиновой прокладки как барьера для распространения микроорганизмов во время лечения зубов.Варенье. Вмятина. Доц. 119: 141, 1989.
4. Израиль, Х.А., Лебан, С.Г .: Стремление к эндодонтическому инструменту. Дж. Эндод. 10: 452, 1984.
5. Рейтер, Дж. Ф .: Изоляция зубов и защита пациента во время эндодонтического лечения. Int. Эндод. J., 16: 173, 1983.

Сравнение перемычек

: надувные и традиционные

Что такое перемычка?

Коффердам - ​​одна из лучших водонепроницаемых конструкций, специально разработанная для строительных проектов и построек в определенном регионе, которые обычно находятся под водой, например, пирсы и мосты.Благодаря эксклюзивным характеристикам, превосходная конструкция позволяет рабочим проводить ремонтные работы, строить несущие конструкции и выполнять некоторые другие работы в беспроблемной и сухой среде. Если конструкция установлена ​​неправильно, это может создать больше опасностей для рабочих. Чтобы избежать опасных проблем, инженерные достижения создают уникальные рабочие условия и должным образом защищают рабочих.

Традиционные коффердамы

Для создания перемычки используются несколько видов материалов.Это временная конструкция, но она способна удерживать воду в определенной рабочей зоне. Наряду с этим, он также имеет специальные функции, позволяющие выдерживать большее давление. В основной перемычке используется листовой металл для создания эффективной водонепроницаемой стены, установка которой может быть очень дорогой и трудоемкой. Другие типы строятся из бетона или дерева, а другие предпочитают методы двойных стенок вместе с наполнителем. Доступен широкий спектр конструкций перемычек, включая связки, каменные наброски, двойные стены, земляные насыпи, консольные шпунтовые сваи и ячеистые коффердамы.

Основные моменты надувных плотин

Надувные коффердамы выгоднее любых других плотин. Компания Hydrological Solutions вкладывает все свои силы в их разработку. Наши Aqua-Barrier Cofferdams в значительной степени поддерживаются всесторонним инженерным анализом. Плотины спроектированы исключительно по индивидуальному заказу, чтобы объединить бесшовную конструкцию, ограниченную концентрацию напряжений, превосходное зажатие, нулевые или минимальные складки и надежный контроль разделения потока. Мы создаем водный барьер, используя высокопрочные и мощные ткани, устойчивые к атмосферным воздействиям и истиранию.

Большинство строителей предпочитают наши надувные плотины, потому что они быстро и легко устанавливаются и являются экономичным способом управления потоком воды более простым и удобным способом. Свяжитесь с нами сегодня для получения дополнительной информации или бесплатного предложения!

Проницаемость плотин CSG и их фильтрационных полей

Текущие исследования проницаемости, коррозионных свойств и фильтрационных характеристик материалов из цементированного песка и гравия (CSG) основаны на лабораторных испытаниях.Таким образом, отсутствуют исследования, анализирующие проницаемость фильтрационных полей на основе данных мониторинга реальных прототипов, работающих в практических условиях эксплуатации. В этой статье, на основе данных измерений на перемычке Дахуацяо, мы устанавливаем метод инверсионного анализа для нестационарных полей фильтрации, охватывающих различные периоды времени в пределах временной последовательности. Результаты указывают на эффективный закон динамического изменения коэффициента проницаемости материала и реальные динамические характеристики эволюции фильтрационных полей.Коэффициент проницаемости CSG демонстрирует явление «самовосстановления», аналогичное бетону, при этом характеристики фильтрации плотины имеют тенденцию становиться стабильными с течением времени. При длительном воздействии давления воды фильтрующие свойства тела плотины не демонстрируют очевидного ухудшения, что позволяет предположить, что CSG может удовлетворять требуемым антикоррозионным свойствам, ожидаемым от строительных материалов плотины. Таким образом, аномальный CSG может служить эффективным антисептическим слоем, который может удовлетворить эксплуатационные требования коффердамов.Результаты этого исследования могут служить ориентиром для дальнейшего улучшения теории проектирования плотин CSG.

1. Введение

Плотины из цементированного песка и гравия (CSG) - это новый тип плотин, который был разработан в последние годы. В 1992 году Лонд и Лино [1] впервые предложили, чтобы CSG можно было свернуть и загромождать на симметричные участки восходящих и нижних склонов (0,7 H / 1 V), используя особый метод строительства прокатки и насыпи. Затем водонепроницаемую панель можно было бы поместить только на переднюю сторону, чтобы предотвратить просачивание.Этот новый тип плотины не только может снизить ущерб окружающей среде, но также предлагает значительный подход к обновлению конструкции плотины. На основе этого плотины CSG были разработаны в таких разных местах, как Япония, Турция, Греция, Доминиканская Республика, Филиппины и Китай. На сегодняшний день более 30 плотин CSG (включая коффердамы) построены или строятся по всему миру. Первая плотина Маратия [2] была построена в Греции в 1993 году с использованием подхода, основанного на CSG, а работы на 100-метровой плотине Cindere в Турции [3] начались в 1994 году.Практика строительства плотин CSG началась в Китае в 2004 году, но в основном ограничивалась коффердамами. Единственный постоянный строящийся объект - плотина Шукубао высотой 61,4 метра [4].

Плотины CSG обладают такими преимуществами, как экологичность, использование меньшего количества клеевого материала, простота и быстрота строительства, позволяет легко контролировать температуру, могут быть адаптированы к мягким основаниям и обладают отличными антисейсмическими характеристиками [5]. Однако из-за того, что используется меньше цемента (обычно 40 ~ 60 кг / м 3 , с общим клеевым материалом 80 ~ 100 кг / м 3 ), к технологии строительства не предъявляются высокие требования, независимая прочность материалов плотины невысокие, а их противозадирные свойства плохие.Несмотря на наличие специального антисептического слоя, просачивание и коррозия все же могут происходить. Таким образом, возникают два вопроса, требующие углубленного изучения: (1) может ли долговременное просачивание и коррозионное поведение материалов плотины CSG в результате давления воды стать стабильным? (2) Будут ли со временем ухудшаться фильтрационные характеристики таких плотин?

Как правило, недавние исследования характеристик просачивания и коррозии CSG в основном были сосредоточены на экспериментальных исследованиях. Chen et al.[6] провели экспериментальное исследование характеристик просачивания и коррозии материалов CSG. Они обнаружили, что концентрация Ca 2+ и возрастная кривая в первую очередь демонстрируют тенденцию к росту, затем они снижаются и, наконец, стабилизируются на фиксированном значении. Фен [7] использовал эксперименты для измерения закона изменения Ca 2+ и его коэффициента проницаемости вместе с его старением. Результаты показывают, что коррозионно-стойкие свойства CSG не ухудшаются постоянно, а скорее стабилизируются.Также был сделан вывод, что путь утечки в основном проходит вокруг слабых мест, таких как интерфейс. Расчет полей фильтрации и инверсионный анализ данных мониторинга может быть выполнен с использованием связанных методов расчета тел скала-грунт. Шао [8], например, представляет метод гидродинамики несжимаемых сглаженных частиц (ISPH) для моделирования волновых взаимодействий в пористой среде. Предполагая нестабильный процесс фильтрации, Li et al. [9] использовали нейронную сеть BP и генетический алгоритм, чтобы инвертировать коэффициент проницаемости тела скала-грунт в основании плотины.Лю и др. [10] изучили закон фильтрационного поля для плотин CSG с помощью метода конечных элементов. Затем это было использовано для определения разумной системы антисепарации и дренажа путем сравнения закона поля фильтрации с различными мерами антисепарации и дренажа. И коффердам Хункоу, и плотина Синдере [11] имеют встроенные тензодатчики, манометры, термометры и другие инструменты мониторинга, но отсутствует анализ данных мониторинга, возникающих в результате развертывания реальных рабочих прототипов в практических условиях эксплуатации.

Переливная перемычка перед гидроэлектростанцией Дахуацяо является самой высокой перемычкой CSG, построенной в настоящее время в Китае. Он построен на главном течении реки Ланканг, и он обрабатывает большой предназначенный для этого поток воды. Различные контрольные приборы, в том числе осмометры, были закопаны в перемычку, и данные собирались интенсивно, таким образом, предоставляя большой объем данных контроля, открытых для анализа. В этой статье реальные рабочие характеристики и характеристики проницаемости фильтрационных полей вокруг плотин CSG изучаются с использованием данных мониторинга фильтрационной перемычки перемычки Дахуацяо вместе с методом численного моделирования методом конечных элементов.Мы обсуждаем способы, с помощью которых можно оптимизировать и улучшать конструкцию этих типов структур и связанных с ними противокорпусных систем, и выдвигаем некоторые предложения относительно дальнейшего развития теории проектирования плотин CSG.

2. Противокапельная конструкция перемычки CSG Dahuaqiao
2.1. Обзор проекта

Гидроэлектростанция Дахуацяо является шестой гидроэлектростанцией, которая была построена в соответствии с каскадным планом для основной части верхнего течения реки Ланцан.Его переливающая перемычка CSG высотой 57,0 м является самой высокой перемычкой CSG, построенной на данный момент в Китае. Высота гребня перемычки над руслом реки составляет 1426,0 м. Отметка примыкания левого берега 1429,0 м, примыкания правого берега 1427,0 м. Гребень перемычки 7,0 м в ширину и около 125,0 м в длину. Высота фундамента 1372,0 м, максимальная ширина фундамента 62,0 м. Коэффициенты наклона передней и нижней сторон перемычки составляют 1: 0.5 и 1: 0,6 соответственно. Коффердам не нуждался ни в поперечных, ни в продольных швах.

Расчетный срок службы перемычки составляет 2,5 года, при норме удержания воды 10 лет для периодических паводков в сухой сезон при соответствующем расходе 2060 м 3 / с. Норма перелива рассчитана на 20 лет повторяющихся паводков в течение года при соответствующем расходе 6950 м 3 / с. Перемычка выполняла свои функции перелива во время паводков 2015 и 2016 годов.В сезон паводков 2015 года максимальный уровень воды составил 1427,36 м, при этом напор на гребне перемычки - 1,36 м, максимальный паводковый сток - 2390 м 3 / с, а надводный сток около 140 м 3 / с. Напор над перемычкой продолжался с 21 по 23 августа, при этом максимальный уровень воды был достигнут 23 августа. В сезон паводков 2016 года максимальный уровень воды составил 1430,26 м, напор на гребне перемычки - 4,26 м. максимальный поток паводка составил 3670 м 3 / с, а поток над перемычкой - около 1255 м 3 / с.На этот раз поток над перемычкой продолжался с 9 по 18 июля и с 23 июля по 31 июля, при этом максимальный уровень воды пришелся на 15 июля. Во время эксплуатации перемычка подверглась ряду оценок трещин. Было обнаружено, что верхний антисепарирующий слой не имеет явных длинных проникающих трещин, а гребень и нижняя поверхность не указывают на возможность коррозионного разрушения.

Подстилающая порода в основании перемычки представляла собой слоистый кварцевый песчаник и сланец средней мощности.Структура горных пород была неразвита, крупных разломов не было, хотя целостность горного массива была плохой. Коренная порода, расположенная на левом и правом берегу перемычки, в основном представляла собой серовато-зеленый сланец. Боковой откос в целом был стабильным, но некоторые нестабильные блоки все еще присутствовали. Геолог указал, что фундаментный камень, расположенный в центре перемычки, лучше и близок к тому, чтобы его можно было отнести к классу II. Однако фундаментная порода, расположенная с двух сторон уступа плотины, была относительно плохой, и фундамент забоя перемычки считался классом III.Предложенные параметры модуля упругости и коэффициента Пуассона составляли 8–14 ГПа и 0,15–0,24 соответственно. Было высказано предположение, что значение Lugeon для базы на глубине 0–5 м должно быть равным, а значение Lugeon для базы на глубине 5–10 м должно быть равным.

Прочность на сжатие материала CSG внутри дамбы в возрасте 28 дней была рассчитана на 3,5 МПа. Измеренная прочность на сжатие составила 10,3 МПа, интенсивность осевого сжатия - 7,1 МПа при модуле осевого сжатия 14.4 ГПа и класс антисепарации выше W3. Фактическая прочность на сжатие, полученная на контрольных образцах в процессе строительства, составила 5,89 МПа. Для аномального материала CSG прочность на сжатие в антисепарирующем слое в возрасте 28 дней также была рассчитана на 3,5 МПа с классом антисепарации W5. На основании экспериментов прочность материала на сжатие при различных методах строительства составила 10 ~ 12,9 МПа, а модуль упругости при осевом сжатии - 16.7 ГПа, с классом антисепарации выше W5 и коэффициентом проницаемости 3,13 × 10 -8 см / с.

2.2. Конструкция противокапельного отсека

Abnormal CSG впервые использовалась в качестве противосептического слоя в перемычке Дахуацяо, что значительно упростило создание противосепаточной конструкции и дренажные меры по сравнению с предыдущими проектами. Передняя поверхность перемычки была покрыта антисептическим слоем из ненормального (обогащенного вибрационным раствором) CSG. Толщина антисептического слоя составляла 1.0 ~ 2,0 м. Фундаментальная поверхность имела антисепарирующий слой из аномального CSG толщиной 0,6 м. В середине русла реки бетон толщиной 4,0 м был засыпан на глубину 15 м. На фундамент не устанавливалась противосептическая завеса. Также не было дренажных сооружений за антисептическим слоем и внутри плотины.

Чтобы зафиксировать фактические условия фильтрационного поля во время строительства и его последующей эксплуатации, мониторинг фильтрации перемычки Дахуацяо включал наблюдение в двух разных местах: внутри перемычки и в основании перемычки.Основная часть мониторинга проводилась внутри участка русла перемычки и была разделена на две схемы высот мониторинга: P1–5 ~ P1–8; и P1–1 ~ P1–4, которые были расположены внутри фундамента перемычки. Конструкция противосепаратора и расположение осмометров показаны на Рисунке 1.


3. Данные мониторинга, собранные во время работы перемычки

Строительная бригада начала заливку перемычки Дахуацяо 27 февраля 2015 года, и она была завершена в июне 2, 2015.Официально плотина начала перекрывать воду в конце июня и была полностью затоплена весной 2017 года. На рисунках 2 и 3 показаны данные мониторинга, полученные у основания плотины и внутри плотины. В этой статье мы проанализируем данные мониторинга фильтрационного давления, собранные в период с апреля 2015 года по ноябрь 2016 года, которые охватывают почти все периоды строительства и эксплуатации. Ввиду новизны конструкции антипосадочной конструкции было очень важно понять правила, регулирующие все фильтрационное поле для тела плотины и ее фундаментов.



После сортировки и анализа данных мониторинга фильтрации, касающихся перемычки в течение почти двух лет, можно было сделать вывод, что напор воды внутри перемычки в основном зависел от уровня воды выше по течению. Три водозабора осмометра на высоте 1398,8 м имели хорошую корреляцию с уровнем воды вверх по течению, при этом изменения напора воды внутри перемычки немного отставали от изменений уровня воды вверх по течению. Корреляция между осмометром на высоте 1411 м и уровнем воды выше по течению была плохой, потому что напор воды внезапно изменился на ранних этапах работы.Это может быть связано с тем, что в данном случае выбор базового значения не был произведен должным образом. Какой бы ни была причина, эти значения водяного напора нельзя было использовать для анализа. В течение двух лет паводковых сезонов линия инфильтрации внутри перемычки была выше, но линия инфильтрации уменьшилась, когда котлован за пределами перемычки начал откачиваться и углубляться. Очевидно, что в засушливый сезон линия инфильтрации уменьшилась. В результате отсутствия дренажных отверстий напор воды на стороне входа был выше, чем на стороне выхода на той же высоте.

Точки мониторинга P1–5 находились вблизи верхнего противосепарационного слоя. Было обнаружено, что антисептическое действие антисептического слоя менялось во времени и в зависимости от уровня воды выше по течению. Во время первого колебания уровня воды в период с июня 2015 года по июль 2015 года диапазон изменения водяного напора осмометра был небольшим, и в это время антисептическое действие антисептического слоя было относительно сильным. Во время второго колебания уровня воды в сезон паводков с августа по сентябрь водяной напор осмометра быстро поднялся и оставался на высоком уровне, при этом антисептическое действие антисептического слоя начало ослабевать.После этого действие антисептического слоя в основном оставалось стабильным.

Тенденция изменения давления подъема основания плотины в основном соответствовала тенденции уровня воды выше по течению перемычки. Взаимосвязь между подъемным давлением и уровнем воды вверх по течению стала еще более сильной после сезона паводков 2015 года. Ввиду отсутствия цементных занавесок или дренажных сооружений, фундамент плотины подвергался высокому подъемному давлению, при этом давление снижалось от уровня вверх по течению. вниз по течению.

4. Инверсия коэффициента проницаемости материала CSG
4.1. Уравнение контроля просачивания и решение методом конечных элементов

Инверсионный анализ коэффициента проницаемости должен отражать динамическое развитие фильтрационного поля, связанное с граничными условиями уровня воды, расчетной областью фильтрации и изменяющимися характеристиками фильтрации плотины. Следовательно, инверсионный анализ фильтрационного поля должен основываться на нестационарной модели фильтрации. Дифференциальное уравнение для нестационарного фильтрационного поля [12] имеет вид

Начальное состояние было

Граничные условия были где - распределение водяного напора фильтрационного поля; ,, - коэффициенты проницаемости в разных направлениях; - количество единиц хранения; - направление внешней нормали; - удельный выход в диапазоне изменения свободной поверхности; - угол между нормальной линией свободной грани и линией выведения; - первый тип границы водного напора; - второй тип границы потока; и является границей свободной поверхности, за исключением первого из граничных условий, где она все еще должна удовлетворять соотношению притока и притока на второй границе.

Для CSG его сжимаемостью можно пренебречь, поэтому. В этом случае (1) меняется на

При выполнении расчета методом конечных элементов в соответствии с вариационным принципом указанная выше задача эквивалентна решению следующей функциональной задачи минимального значения. где - подобласть области межрешений, - граница известного потока, - соответствующий поток.

Дискретизация методом конечных элементов была выполнена в трехмерной пространственной области, а неявная разница была принята во временной области.Таким образом, уравнение конечных элементов можно выразить следующим образом: где - матрица коэффициентов проницаемости, - матрица потока, а - известный постоянный член, который был получен из известного водного напора узла.

4.2. Инверсия коэффициента проницаемости
4.2.1. Метод инверсии

В разделе 4.1 было отмечено, что для использования в качестве параметров инверсии параметры, используемые для расчета нестационарного фильтрационного потока для плотины CSG, должны включать коэффициент проницаемости и удельный выход материала.Однако изменение удельного выхода было намного меньше, чем коэффициент проницаемости. Для проблемы неограниченной фильтрации в гидроэнергетике влияние удельного выхода на фильтрующее поле также невелико. При этом для параметров инверсии использовался только коэффициент проницаемости. Для перемычки Дахуацяо параметрами для инверсии были коэффициент проницаемости CSG и коэффициент проницаемости аномального CSG.

В настоящее время инверсионный анализ коэффициента проницаемости горных пород и грунта в основном основан на данных наблюдений в определенное время.Однако об инверсионном анализе, основанном на данных временных рядов, мало что известно. Ввиду динамической обратной связи, связанной с характеристиками просачивания, это является проблемой. Для плотин CSG определение коэффициента проницаемости материала все еще находится на лабораторном этапе, поэтому необходимо в полной мере использовать временные ряды данных о напоре воды, измеренных осмометрами, чтобы отразить динамические характеристики эволюции фильтрационного поля. Также существует потребность в законе динамического изменения коэффициентов проницаемости в течение периодов эксплуатации при проведении инверсии фильтрационного поля.Принимая во внимание эти проблемы, надежность результатов инверсии для фильтрационных полей может быть улучшена.

Учитывая изменения уровня воды вверх по течению в течение периода эксплуатации, был выбран ряд моментов (см. Рисунок 4), которые послужат основой для кривой, характеризующей уровень воды, который может охватывать самый высокий уровень воды в сезон паводков и самый низкий уровень воды в сухой сезон. Чтобы получить реальные параметры фильтрации, понять изменения в CSG и фильтрации с течением времени, а также понять тенденции изменения фильтрационных характеристик плотин CSG, было необходимо провести отдельные инверсии в течение коротких периодов времени до и после каждого выбранного момента времени.Параметры инверсии для каждого периода были нанесены на кривые, которые затем могли обеспечить коэффициенты проницаемости с высокой точностью и позволить анализ фильтрационного потока для различных периодов.


В этой статье, помимо анализа методом конечных элементов, точки мониторинга P1–5 ~ P1–7 на высоте 1398,8 м использовались в качестве источника данных измерений во время расчета инверсии. В этом сложном методе в качестве параметров инверсии использовались коэффициент изотропной проницаемости CSG и коэффициент проницаемости аномального CSG.Метод смог установить целевые функции в соответствии с ошибкой между измеренными значениями водяного напора и выходными значениями программы конечных элементов. Таким образом, проблема инверсии параметра фильтрации может быть преобразована в задачу нелинейной оптимизации.

4.2.2. Расчетная модель

Используя плотину и геологические данные, была создана целая трехмерная конечно-элементная модель перемычки Дахуацяо для тщательного моделирования разделения внутри плотины. Ссылаясь на оперативные записи и данные мониторинга, были также смоделированы реальные процессы удержания воды и стока во время сезона паводков.Общая сетка конечно-элементной модели показана на рисунке 5. Всего было 58530 единиц и 66300 узлов. Коэффициент проницаемости бетона, использованного для заполнения пруда и заливки гребня плотины, был принят равным 1 × 10 −9 см / с на основании соответствующих проектов. Коэффициент проницаемости для фундаментов на основании данных геологоразведочных работ принят равным 5 × 10 −5 см / с.

4.3. Проверка результатов

Рассчитанные значения и измеренные значения водяного напора в соответствии с определенными характеристиками уровня воды сравниваются в таблице 1.В эти моменты времени инверсии рассчитанные значения водяного напора в значительной степени совпадают с измеренными значениями, и точность вычисления инверсии относительно хорошая. После получения трендов изменения коэффициентов проницаемости материалов CSG и времени фильтрации путем инверсии в соответствии с моментами времени характеристик, были сопоставлены рассчитанные значения и измеренные значения водяного напора в течение всего процесса фильтрации (см. Рисунок 6). . За исключением таких факторов, как количество осадков в сезон паводков, которые могут привести к значительным различиям в определенные периоды времени, законы изменения в трех измеренных точках были более или менее одинаковыми.Это указывает на то, что закон динамического изменения для коэффициентов проницаемости, полученных путем инверсии, также является сравнительно точным.

Расчетное значение


Дата Точка измерения Напор воды (м) Погрешность (м) Коэффициент проницаемости (см / с) Характеристика уровня воды Измеренное значение Нормальный CSG Аномальный CSG

2015-6-27 P1–5 1402.15 1401,98 0,17 1,00 × 10 −3 1,18 × 10 −5 Наибольшая разница уровней воды между верхним и нижним течением в 2015 г.
P1–6 P1–6 1399,45 −0,29
P1–7 1397,37 1397,89 −0,52

2015-8-23 9014–5
82
P59 0,12 6,18 × 10 −3 8,97 × 10 −5 Самый высокий уровень воды выше по течению в 2015 г. P1–7 1410,40 1410,87 −0,47

2016-2-15 P1–5 1400.98 1402482 98 × 10 −3 7,74 × 10 −5 Самый низкий уровень воды
P1–6 1398,42 1397,83 0,59
0,68

2016-7-1 P1–5 1401,55 1401,45 0,1 6,35 × 10 −3 Наибольшая разница уровней воды между верхним и нижним течением в 2016 году
P1–6 1398.83 1398,92 −0,09
P1–7 1397,34 1397,43 −0,09

0,47 9,96 × 10 −3 9,78 × 10 −5 Наивысший уровень воды выше по течению в 2016 г.
P1–6 1417,64 1418,25 61
P1–7 1415,93 1416.02 −0,09


В соответствии с данными о периоде откачки воды на объекте для периода откачки воды на месте оценивается примерно в 36,1 л / с в зависимости от производительности и времени работы водонасосного оборудования. Это составляет около половины просачивания фундамента. Расчетный фильтрационный расход составлял около 20 ~ 30 л / с в сезоны паводков, а в засушливые сезоны - около 11 ~ 13 л / с.Расчетные результаты для фильтрационного стока согласуются с наблюдаемыми и измеренными значениями на строительной площадке.

5. Анализ закона о реальных осадках перемычки
5.1. Закон динамического изменения для коэффициентов проницаемости

Коэффициент проницаемости для материалов, изученных в экспериментах, проведенных в другом месте [13], находился в диапазоне 10 -3 ~ 10 -5 см / с. Однако тестовые значения коэффициентов проницаемости, полученные в отечественных лабораторных экспериментах (см. Таблицу 2), как правило, невелики, в диапазоне 10–6 ~ 10–8 см / с, с уровнем антисепарации, превышающим или равным W3.Эти эксперименты показывают, что материал CSG с однородными свойствами виброуплотнения обладает хорошими антисептическими характеристиками. Однако остается тот случай, когда в реальных строительных процессах свойства и конструкционные характеристики CSG-материалов затрудняют достижение однородности уплотнения, и может возникнуть локальная сегрегация ячеек. Таким образом, на практике может быть трудно достичь высоких показателей антисепарации в лабораторных условиях.


Срок отверждения (d) Коэффициент проницаемости (см / с) Размер образца (мм) Оценка образца
71
71 14] 28 1.86 × 10 −8 φ 450 × 450 Полная градация с максимальным размером частиц 40 мм
Эксперимент 2 [15] 4,66 × 10 −6 ~ 8,95 × 10 −5
Эксперимент 3 [16] 43 2,82 × 10 −8 300 × 300 × 300 Мокрые экранированные частицы размером более 100 мм
3.42 × 10 −8 φ 450 × 450
Эксперимент 4 [7] 43 2,66 × 10 −8 ~ 5,08 × 10 −8 300 × 300 × 300 Мокрая сортировка частиц размером более 100 мм
2,34 × 10 −8 ~ 4,89 × 10 −8 φ 430 × 440 Полная сортировка с максимальным размером частиц 150 мм
Эксперимент 5 [17] 28 3.13 × 10 −8 (аномальный CSG) 450 × 450 × 450 Полная сортировка с максимальным размером частиц 250 мм

Коэффициенты проницаемости, полученные инверсией, изменились в соответствии с время просачивания, при этом коэффициент проницаемости для нормального материала CSG находится на уровне 10 -3 см / с, а коэффициент проницаемости для аномального CSG находится на уровне 10 -5 ~ 10 -4 см / с.На рисунках 7 и 8 показана диаграмма процесса изменения коэффициентов проницаемости CSG и аномальной CSG. Под действием длительной фильтрации коэффициент проницаемости CSG увеличился после хранения воды, причем его пиковое значение приходилось на сезон паводков в первый год. Затем он постепенно уменьшался. Второе пиковое значение произошло во время сезона паводков второго года. После первого пикового значения амплитуда изменения коэффициентов проницаемости аномальной CSG в антисепарационном слое была небольшой.Коэффициенты проницаемости в более поздний период были примерно на порядок больше, чем в начальный период, и значение остается относительно стабильным. Однако разброс коэффициентов проницаемости для нормального CSG относительно велик. После анализа выяснилось, что изменение коэффициентов проницаемости для CSG-материалов в зависимости от времени просачивания имеет следующие две причины: (1) Расширение фильтрационных каналов под высоким давлением воды. Свойства CSG материалов против растрескивания являются слабыми, и микротрещины распространяются во время прокатки слоя плотины, что приводит к тому, что материал находится в слабом состоянии для сопротивления давлению воды и просачиванию, зависящему от температуры.Согласно отзывам со строительной площадки перемычки Дахуацяо, ненормальную цементную пасту CSG было нелегко распределить, и на прокатном слое появился заметный поверхностный слой суспензии. Поскольку суспензия образовалась на поздней стадии, это могло стать реальной поверхностью с, следовательно, слабыми антисептическими характеристиками. Анализ температурного поля для перемычки показывает, что разница температур внутри и снаружи плотины вблизи забоя в верхнем течении во время паводка 2015 года была довольно большой.Это могло вызвать локальное растрескивание антисептического слоя и внутренней поверхности. Поверхности со слабыми антисептическими характеристиками или трещинами, вызванными температурным напряжением, были бы склонны открываться и расширяться под высоким давлением воды во время сезона паводков (особенно в сезон паводков в первый год). Это ослабило бы антисептическое действие и увеличило бы коэффициент проницаемости. Сравнивая два вида материалов, влияние на аномальный CSG в антисептическом слое было больше, что означает, что возрастающая амплитуда коэффициента проницаемости была больше, чем на начальной стадии фильтрации после сезона паводков в первый год.Коэффициент проницаемости в разрезе AB увеличился до уровня почти 10 −4 см / с с 10 −5 см / с. (2) Феномен самовосстановления. Предыдущие эксперименты подтвердили, что нормальный и катящийся бетон обладает некоторой способностью к самовосстановлению. Fang et al. [18] обнаружили, что, когда градиент проницаемости был меньше допустимого значения, увеличение продолжительности просачивания привело к тому, что коэффициент проницаемости бетона сначала постепенно увеличивался до максимального значения, но затем постепенно снижался и оставался на определенном уровне.Шенг и др. [19] в ходе экспериментов обнаружили, что водоцементное соотношение может быть одним из ключевых факторов, в зависимости от того, когда появляется пиковое значение коэффициента проницаемости для бетона. Бетон с большим водоцементным соотношением имеет относительно большую скорость изменения коэффициента проницаемости при испытании в тех же условиях эрозии, и его пиковое значение возникает быстро. После добавления небольшой дозы угольной золы в бетон он показывает большую скорость снижения коэффициента проницаемости. Ввиду вторичного гидратационного действия, связанного с угольной золой, коэффициент проницаемости может даже снизиться до уровня ниже его исходного значения.



Эксперименты, представленные в [7], доказали, что CSG проявляет аналогичные свойства самовосстановления, при этом полученный коэффициент проницаемости меняется со временем. На начальном этапе первого периода коэффициент проницаемости был относительно большим. На последней стадии второго периода (в основном после просачивания в течение 120 дней) средний коэффициент проницаемости снизился примерно на 60% от исходного значения. Анализ механизма растворения еще раз доказал, что антикоррозионные свойства CSG не ухудшаются, а стабилизируются через определенное время.Влияние коррозии на пористость раствора невелико, поэтому был сделан вывод, что путь просачивания проходил в основном через слабые участки, такие как граница раздела.

Если мы посмотрим на разрез BC, то увидим, что, когда уровень воды выше по течению был относительно стабильным, коэффициент проницаемости для двух видов материалов постепенно уменьшался по мере увеличения времени просачивания. Аномальный CSG использует больше клеевых материалов, а его водно-связующее меньше, поэтому и скорость уменьшения, и амплитуда коэффициента проницаемости здесь также невелики, при этом коэффициент проницаемости остается относительно стабильным.Амплитуда вариации коэффициента проницаемости нормального CSG была больше, его значение уменьшилось почти до исходного значения коэффициента проницаемости. Для участка CD в сезон паводков в течение второго года коэффициенты проницаемости для обоих видов материалов увеличились под действием высокого давления воды, затем коэффициент проницаемости для обычного CSG быстро снизился. Таким образом, по сравнению с ненормальным CSG, который был относительно близок к бетону, способность к самовосстановлению для обычного CSG была сильнее, что помогало поддерживать стабильность фильтрации плотины.

5.2. Результаты антисепарации для антисептического слоя

Таблица 3 показывает результаты расчетов для антисептического слоя по различным характеристикам уровня воды. Согласно закону динамического изменения коэффициента проницаемости аномального CSG, после сезона паводка в 2015 году противосепарационный эффект верхнего противосепарационного слоя перемычки значительно уменьшился по сравнению с периодом до сезона паводка. После этого антисептический эффект оставался более или менее стабильным по отношению к колебаниям уровня воды, а амплитуда изменений была небольшой.Когда разница уровней воды между верхним и нижним потоком была максимальной, режущее действие антисептического слоя на верхний напор воды было самым сильным, а градиент просачивания в антипосадочном слое был максимальным. После сезона паводков и в засушливый сезон режущее действие антисептического слоя на верхний водонапор ослаблялось, и градиент фильтрования в антисепарирующем слое уменьшался. По сравнению с 2015 годом, по сравнению с 2016 годом, эффект снижения антисептического слоя на напор воды несколько снизился.Сравнительные результаты, полученные в тех же условиях, показали, что через год просачивания антисептическое действие слоя антисепарации немного уменьшилось, но амплитуда изменения была небольшой. Таким образом, антисептические свойства аномального слоя CSG не претерпели дальнейшего очевидного ухудшения.

уровень воды в 2015 г. 904 904 11,06 уровень воды в 2016 году

Уровень воды выше по течению (м) Напор воды за антисептическим слоем (м) Срезание водяного напора антисептического слоя (м) Процент воды среза -напор (%) Градиент утечки Характеристика уровня воды

1 1422.38 1402,52 19,86 39,42 13,40 Наибольшая разница в уровнях воды вверх и вниз по течению в 2015 г.
2 1427,36
3 1409,43 1401,09 8,34 22,28 5,56 Низкий уровень воды
4 1422.10 1400,89 21,21 42,34 13,96 Наибольшая разница в уровнях воды вверх и вниз по течению в 2016 г.
5 1430,26 1419,2

Чтобы исследовать противосептическое воздействие перемычки в течение определенных характеристик уровня воды в период эксплуатации, мы выбрали рабочие условия, которые охватывали периоды с наивысшим уровнем воды и наибольшим количеством воды. -уровневая разница.В условиях наивысшего уровня воды эффект подъема от уровня воды ниже по течению и поток через гребень подняли линию инфильтрации, а эффект режущей головки слоя антисепарации ослаб. Уровень воды выше по течению в 2016 году составил 1430,26 м, процент вырубки на водозаборе - 18,98%. Максимальный градиент фильтрации антисептического слоя составил 9,76. Если посмотреть на максимальную разницу между уровнями воды вверх и вниз по течению, когда уровень воды вверх по течению был 1422.10 м в 2016 году прорезание водонапора составило 42,34%. Здесь максимальный градиент фильтрации антисептического слоя составил 13,96.

Расчетный фильтрационный расход для разных уровней воды показан на Рисунке 9. Можно видеть, что влияние уровня воды выше по течению было значительным. Перед сезоном паводка 2015 года фильтрационный расход был небольшим, но после сезона паводка произошло явное изменение фильтрационного расхода в зависимости от уровня воды. Фильтрационный сток в засушливый сезон был относительно стабильным.На самом высоком уровне воды фильтрационный расход составлял 19,4 л / с в 2015 году и 32,5 л / с в 2016 году. В засушливые сезоны в течение этих двух лет фильтрационный расход составлял около 11-13 л / с.


5.3. Характеристики водоотдачи плотины

Как видно из диаграммы потока на Рисунке 10, для характеристик уровня воды перемычки Дахуацяо, напор воды в основном зависел от уровня воды выше по течению. Напор внутри плотины постепенно уменьшался в направлении реки от верхнего течения к нижнему.Из-за отсутствия дренажных сооружений линия инфильтрации внутри плотины была очень высокой, при этом линия инфильтрации при низком уровне воды все еще составляла почти половину высоты тела плотины и изменялась в соответствии с изменениями уровня воды вверх по течению.

Во время периода эксплуатации были исследованы рабочие условия на самом высоком уровне воды и максимальная разница между уровнями воды вверх и вниз по течению, чтобы исследовать любые неблагоприятные факторы, влияющие на поле фильтрации.На самом высоком уровне воды уровень воды ниже по течению также был высоким, так что уровень воды ниже по течению и поток воды через гребень плотины могли проникать в плотину. Вода, просачивающаяся из гребня плотины и нижнего берега, может поднять линию инфильтрации внутри тела плотины. В 2016 году, когда уровень воды выше по течению составлял 1430,26 м, линия инфильтрации внутри тела плотины имела высоту 1419 м, что составляло всего 7 м от гребня плотины. Линия высокой инфильтрации не способствует устойчивости плотины к фильтрации.Если посмотреть на максимальную разность уровней воды между верхним и нижним течением, то можно увидеть большой градиент фильтрации ниже точек выхода в нижнем бьефе. Для обоих материалов CSG частичный градиент фильтрации превысил 0,6 в 2015 и 2016 годах. В этот момент у верхнего антисептического слоя был градиент фильтрации около 20. Этот вид градиента фильтрации для антисептического слоя и чрезмерный частичный градиент фильтрации плохи для устойчивость фильтрационного поля внутри плотины.

Один из основных вопросов, касающихся долговечности материала CSG, заключается в том, происходит ли нарушение просачивания при длительных условиях просачивания и под воздействием коррозионного воздействия давления воды.В течение периода эксплуатации перемычки сравнивались моменты устойчивой фильтрации в тех же условиях после сезонов паводков 2015 и 2016 годов, чтобы увидеть, изменились ли свойства фильтрации после того, как процесс фильтрации продолжался не менее года. Сравнение фильтрационных свойств можно увидеть на Рисунке 11 и в Таблице 4. Мы можем наблюдать здесь, что после фильтрации в течение одного года, водонапор в антисептическом слое уменьшился, а градиент фильтрации уменьшился.Однако градиент фильтрации внутри плотины остался прежним, при этом расход фильтра немного уменьшился. В увеличенном масштабе для процесса фильтрации антисептическое действие слоя антисепарации, сделанного из аномального CSG, было немного уменьшено, что привело к общему подъему линии инфильтрации, но скорость потока немного снизилась, уменьшив утечку жидкости из тела плотины.


Наклон воды расход (л / с)

Год Уровень воды выше по течению (м) Режущая головка для антисептического слоя (м) Процент водонапорного резания (%)
Аномальный CSG CSG

2015 1411.49 10,57 26,77 7,31 0,13 11,42
2016 1411,4 8,93

После окончания сезона паводков в 2015 году характеристики фильтрации тела плотины оставались относительно стабильными, а изменение градиента фильтрации внутри плотины было относительно небольшим (см. Рисунок 12).Хотя линия инфильтрации внутри дамбы оставалась высокой, утечка жидкости была небольшой. В засушливый сезон расход фильтрации составлял примерно 11-13 л / с, а в сезон паводков - около 30 л / с. После того, как процесс фильтрации длился в течение года, фильтрационные свойства тела плотины изменились лишь немного, и ситуация с фильтрацией внутри плотины не стала значительно хуже. Из этого можно сделать вывод, что материалы CSG действительно обладают необходимыми антисептическими и антикоррозионными свойствами, необходимыми для гидротехники.


6. Обсуждение

(1) Фактический коэффициент проницаемости существенно отличался от значений, полученных в отечественных лабораторных испытаниях. Коэффициент проницаемости для нормального CSG, полученный методом инверсии, находился на уровне 10 −3 см / с. Это существенно отличалось от значений, полученных в отечественных лабораторных испытаниях. Во многом это было связано с тем, что обычные методы, используемые для испытания бетона, не подходят для материалов типа CSG, что затрудняет получение каких-либо реальных параметров.Это имеет три аспекта: (а) в текущих внутренних процедурах испытаний гидравлического бетона правила определяют, что минимальная длина стороны бетонных образцов для лабораторных испытаний на просачивание не должна быть менее чем в 3 раза больше максимального размера заполнителей. В противном случае наиболее крупные агрегаты необходимо отфильтровать методом мокрого просеивания. Для бетона контроль качества и максимального размера частиц является строгим, а классификация образцов в основном такая же, как и процесс фильтрации крупных агрегатов.Однако контроль максимального размера заполнителя для материалов CSG вовсе не является строгим. Таким образом, после того, как более крупная частица в совокупности образца была отфильтрована, возникает эффект масштаба. Кроме того, в результате низкой дозировки вяжущих материалов исходный нежелательный общий характер заполнителя может быть изменен в лучшую сторону. Это имеет большое влияние на измерения проницаемости. (b) В спецификациях испытаний содержится требование, чтобы образцы были равномерно перемешаны миксером и поддерживались при постоянной температуре и влажности.Меры по строительству и содержанию бетонных плотин строгие. Однако меры по строительству и техническому обслуживанию плотин CSG отсутствуют, и легко получить большое разделение заполнителей. Эти агрегаты склонны концентрироваться на границе уровня, создавая слабые места, где может происходить просачивание. (c) Стандартный метод испытаний включает ступенчатое сжатие материала. Бетонные материалы обладают хорошей компактностью и высокой степенью прочности, но прочность материалов CSG низкая, а плотность цементирования невысока.В процессах постепенного повышения давления первоначальная пористость и микротрещины с высокой проницаемостью уплотнялись, что искусственно усиливало антипрозрачность, полученную в ходе испытаний. Вторая проблема здесь заключается в том, что из-за большого разнообразия в технологиях выбора, обработки и строительства дискретность антисептических свойств реальных материалов CSG велика, и это трудно отразить в лабораторных испытаниях. Требования, предъявляемые к коллоидному гравийному материалу в отношении качества и градации заполнителей, невысоки, и нет никаких особых требований относительно регулировки градации заполнителя или его очистки.Дозировка вяжущего материала невелика, а расход воды и зольность угля могут колебаться в определенных пределах. В результате край раствора и прочность цементации частичного материала CSG с хорошей градацией могут оказаться лучше, в то время как граница раствора и прочность цементации других материалов CSG с плохой градацией будут казаться плохими. Дамба Дахуацяо CSG использовала метод тонкослойной прокатки и заполнения, а требования к строительству были смягчены. Была допущена определенная степень отделения агрегатов, и процесс смешивания был упрощен, при этом обработка поверхности слоя была снижена до минимального уровня.Во время строительства невозможно было избежать неравномерного распределения и отслоения бетонных заполнителей, поэтому образовались локально сконцентрированные фильтрационные каналы. Наконец, поскольку предел прочности материала на разрыв низок, температурные трещины, возникающие в условиях реальной конструкции, могут вызвать снижение антипропускной способности CSG по сравнению с лабораторными испытаниями. Обычно считается, что, поскольку CSG использует небольшое количество вяжущих материалов и его теплота гидратации низкая, проблем с контролем температуры нет.Однако регулировка дозировки цемента, высокие температуры и плохой отвод тепла между слоями во время фактического процесса строительства означали, что максимальная измеренная температура на перемычке Дахуацяо была выше 40 ° C. Максимальное повышение температуры составило 17,8 ° C, что, очевидно, больше, чем повышение температуры, присутствующее в лабораторных испытаниях. (2) Влияние коррозии материала CSG на безопасность коффердама Механизм фильтрации и коррозии для материалов CSG, таких как бетон, зависит от проницаемость цементного раствора, характеристики его внутренних пор и структурная плотность.Эксперименты показали, что для одного и того же образца с увеличением возраста суточное растворение Ca 2+ будет постепенно уменьшаться, пока не достигнет относительно стабильного состояния, при котором растворения практически не происходит. Это также называют «феноменом самовосстановления». В экспериментах для образцов с длительным сроком отверждения (1 год и более) не было растворения Ca 2+ , даже если давление фильтрации было увеличено. После осмотической коррозии воды под давлением прочность материала CSG действительно снизилась.Однако это уменьшение было вызвано не только растворением Ca 2+ как таковым, но и тем, что поры вынуждены заполняться под давлением воды. В этом случае необходим склад с отличной градацией щебня, чтобы иметь возможность выбирать CSG-материалы с наилучшей плотностью и противосадочными характеристиками в процессе строительства. Судя по данным мониторинга и результатам расчетов для перемычки Дахуацяо, просачивание CSG внутри плотины и аномального CSG в антипрозрачном слое было стабильным в течение периода эксплуатации, при этом их проницаемость снизилась лишь незначительно.После периода эксплуатации испытания керна показали отсутствие заметного снижения прочности материала. В этом случае для коффердамов, которые используются в течение 2–3 лет, коррозия материала не будет иметь значительного отрицательного воздействия на безопасность перемычки, и использование ненормального CSG в качестве противосепарационного слоя полностью удовлетворит требования к антисепарации перемычки (3). ) Не требовалось дренажа плотины перед перемычкой. Скорость и упрощение процесса строительства являются ключевым преимуществом плотин CSG.Однако не удалось избежать увеличения перекрестных эксплуатационных трудностей при соединении дренажных труб и дренажной галереи после антисептического слоя. Засыпка дренажных труб сильно помешала устройству антисептического слоя. В большинстве обычных плотин необходимо установить дренаж тела плотины, чтобы уменьшить внутреннюю линию фильтрации. Однако для плотин CSG, особенно коффердамов CSG, высокий запас устойчивости симметричной трапеции означает, что высокая внутренняя линия фильтрации не вызовет нестабильности плотины.Во время эксплуатации коррозия не оказала существенного отрицательного воздействия на безопасность перемычки Дахуацяо. На основании данных мониторинга и результатов расчетов, несмотря на то, что линия фильтрации была высокой, расход фильтрации был небольшим и, в сочетании с небольшой скоростью потока внутри плотины, небольшим градиентом фильтрации, стабильными условиями фильтрации и отсутствием отказов фильтрации, можно сделать вывод. что этих различных характеристик достаточно, чтобы полностью удовлетворить функциональные требования к перемычке. На сегодняшний день большинство коффердамов не имеют дренажа тела плотины, и в Японии есть даже постоянная дамба без дренажа тела дамбы.В этом случае для коффердамов рассмотрение дренажа тела дамбы не требуется, и даже для постоянных дамб следует дополнительно изучить возможность удаления дренажа тела дамбы и вместо этого сделать упор на обеспечение эффективности антисептического слоя (4). Фундаментальный подход к антисепарации и дренированию коффердамов можно упростить. Когда антисепарация и дренаж фундамента плотины не устанавливались, подъемное давление в основании плотины изменялось почти линейно с верхним и нижним напорами.Симметричная трапециевидная форма коффердамов CSG придает им большой объем и вес. Их способность использовать вес воды, находящейся выше по течению, велика, как и запас прочности для их устойчивости к скольжению. После расчета противоскользящей устойчивости перемычки Дахуацяо было обнаружено, что в условиях максимального уровня воды в период ее эксплуатации коэффициент устойчивости в минимальной точке подошвы основания плотины был больше 3. Минимальные коэффициенты устойчивости точки остальных скользящих поверхностей были выше 5.Так как только небольшая часть внутри дамбы, которая была близко к низовьям, также имела направление скольжения вниз по течению, большинство поверхностей слоя обладали лишь небольшим значением прочности на сдвиг или были направлены вверх по течению. Расчетный коэффициент безопасности противоскользящей устойчивости для всей поверхности слоя был очень большим. Кроме того, коффердамы CSG имеют очень широкое основание плотины. Путь фильтрации вдоль поверхности плотины длинный, а градиент фильтрации в основании плотины возле носка плотины небольшой.В этом случае фильтрующая безопасность фундамента плотины не представляет особой проблемы.

7. Выводы

Используя данные временных рядов измерений с точек измерения водяного напора на перемычке Дахуацяо CSG, мы провели инверсионный анализ поля нестационарной фильтрации для плотины в разное время. Коэффициенты проницаемости для нормальной и аномальной CSG были инвертированы, и были проанализированы характеристики фильтрационного поля плотины CSG. На основании этого мы пришли к следующим выводам, которые включают указания на то, как теория проектирования плотины CSG может быть далее развита и улучшена.(1) Результаты инверсии перемычки Дахуацяо и испытаний связанных материалов показывают, что коэффициент проницаемости для CSG может показать аналогичную способность к самовосстановлению, что и бетон. Это благоприятно сказывается на фильтрационной устойчивости плотины CSG. (2) Коэффициент проницаемости CSG, полученный методом инверсии, значительно отличался от значений, полученных в отечественных лабораторных испытаниях. Стандартный лабораторный метод испытаний бетона не подходил для материалов CSG, и реальные параметры не могли быть получены.Высокая дискретность характеристик просачивания материала и влияние микротрещин, вызванных температурой, - все это факторы, которые могли привести к значительному снижению эффективности антисепарации по сравнению с лабораторными экспериментами. Методы испытаний материалов можно было бы значительно улучшить, если должным образом учесть характеристики материалов CSG и плотин CSG. (3) Во время эксплуатации перемычки Дахуацяо линия фильтрации была высокой, но фактическая фильтрация была небольшой, а проницаемость оказалась достаточной. быть стабильным.Гидравлические характеристики тела плотины при длительном воздействии давления воды не ухудшились. Результаты показывают, что материалы CSG обладают способностью противостоять просачиванию и коррозии, а ненормальный CSG способен удовлетворить потребности коффердамов в качестве антисептического слоя. Также было обнаружено, что дренаж тела плотины и антисепарация и дренаж фундамента плотины не нужно включать в коффердамы. Таким образом, это исследование может также стать основой для дальнейшего изучения того, как упростить конструкции плотин, включая постоянные плотины.

Доступность данных

Данные, использованные для подтверждения результатов этого исследования, можно получить у соответствующего автора по запросу.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации этой статьи.

СОТОВЫЕ КОФЕРДАМЫ КАК ПОСТОЯННЫЕ СООРУЖЕНИЯ ГЭС (Конференция)

Прасетио, Симон Херу и Гутьеррес, Марте. СОТОВЫЕ КОФЕРДАМЫ КАК ПОСТОЯННЫЕ СООРУЖЕНИЯ ГЭС . США: Н. п., 2020. Интернет.

Prassetyo, Simon Heru и Gutierrez, Marte. СОТОВЫЕ КОФЕРДАМЫ КАК ПОСТОЯННЫЕ СООРУЖЕНИЯ ГЭС . Соединенные Штаты.

Прасетио, Симон Херу и Гутьеррес, Марте.Пн. «СОТОВЫЕ КОФЕРДАМЫ КАК ПОСТОЯННЫЕ СООРУЖЕНИЯ ГЭС». Соединенные Штаты. https://www.osti.gov/servlets/purl/1607489.

@article {osti_1607489,
title = {СОТОВЫЕ КОФЕРДАМЫ КАК ПОСТОЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ ГИДРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ПЛОЩАДИ},
author = {Prassetyo, Simon Heru and Gutierrez, Marte},
abstractNote = {В этом документе представлены результаты всестороннего исследования потенциального использования ячеистых коффердамов в качестве основы для проектирования и строительства водоудерживающих структур для устойчивого и экономичного использования гидроэнергетики.Раньше ячеистые коффердамы широко использовались в основном в качестве временных водоотталкивающих устройств, позволяющих осуществлять сухое строительство водных сооружений, таких как плотины, шлюзы, опоры мостов и опоры, а также гидроэлектростанции. Требования к проектированию и строительству ячеистых коффердамов менее жесткие, чем для плотин гидроэлектростанций. Чтобы сделать ячеистые коффердамы пригодными для постоянного использования в гидроэнергетике, предлагаются различные концепции проектирования, в которых ячеистые коффердамы используются в качестве основного или основного элемента конструкции водоудерживающей плотины.Одной из ключевых концепций проектирования является так называемая «техника сухого строительства», при которой гранулированный заполнитель в ячейках перемычки и нижележащая берма постоянно остаются сухими, в отличие от технологии влажного строительства для временного использования ячеистых коффердамов. Жизнеспособность предложенных концепций проектирования постоянных ячеистых перемычек продемонстрирована с использованием хорошо отработанных структурных и геотехнических процедур проектирования и компьютерного моделирования. Улучшенные характеристики предлагаемых проектных концепций, особенно в сочетании с техникой сухого строительства, показывают, что ячеистые коффердамы могут использоваться в качестве основы для строительства постоянных конструкций плотин гидроэлектростанций, которые являются универсальными, с меньшим воздействием на окружающую среду и стоимость строительства меньше, чем строительство обычных плотин гидроэлектростанций.},
doi = {},
url = {https://www.osti.gov/biblio/1607489}, journal = {Proc. 38-я Ежегодная конференция и выставка Общества плотин США, Майами, Флорида, 30 апреля - 4 мая 2018 г.},
number = 1,
объем = 1,
place = {United States},
год = {2020},
месяц = ​​{3}
}

КОФЕРДАМС И КАССОН

Коффердам: В инженерном конструкции, такие как опоры моста, должны быть построены на территории, покрытой вода, эл.грамм. посреди реки участок, где нужно провести работу, окружен перемычкой. Коффердам колодец, сделанный из земляных материалов, стальных или деревянных шпунтовых свай, или сочетание различных материалов. Под реальных условиях работы невозможно построить идеально водонепроницаемую коффердам и, как таковой, всегда есть просачивание через перемычку, и вода должна быть откачана из рабочей зоны. Коффердамы также используются для защиты рабочей зоны от большой приток подземных вод.

А простой тип перемычки для воды показан на рисунке. Вода просачивается как через и под земляной насыпью, построенной на реке. Существенным моментом перемычки является котлован вырыт в пределах рабочей зоны параллельно насыпи. Ров служит центром притяжения для линии отвода просачивающейся воды. Насосы, стоящие на набережной, сбрасывают воду обратно в реку.

Лист сваи, используемые для защиты рабочих зон, могут быть деревянными для воды глубины до 10 футов.или из стали большого разнообразия сечений. Типом одностенной перемычки из шпунта является показано на рисунке. Шпунт забивается на глубину ниже основания предлагаемой опоры до тех пор, пока он хорошо внедряется в окружающую почву, а материал внутри Коффердам вырывается дноуглубительными работами.

Кессон: термин «кессон» буквально означает «ящик», в то время как перемычка удаляется после конструкция завершена, кессон остается на месте и является неотъемлемой частью конструкции.В течение В период строительства кессон функционирует как перемычка. Коробка кессон представляет собой водонепроницаемую деревянную или железобетонную коробку, имеющую снизу, но не сверху. Это использование удобно, когда нет раскопок и дно реки более или меньший уровень; ящик-кессон также может опираться на сваи. Кессон сооружается на берегу и поплыл на сайт.

An открытый кессон - это ящик без верха и дна, сделанный из дерева, металла или конкретный.Открытый кессон имеет тяжелые стенки и острые клиновидные края, которые позволить ему утонуть с помощью дополнительных временных нагрузок и струй воды пока внутренний материал вытаскивается. Опускание открытого кессона протекает при атмосферном давлении, и теоретически нет предела глубины погружения.

Когда выемка влажного грунта на открытом воздухе невозможна, применяются пневмокессоны .Пневматический кессон состоит в основном из рабочей камеры и пластинчатых валов (обычно двух), снабженных воздушные шлюзы. Один из валов имеет шлюз материалов, который используется для удаления навоза из рабочей камеры; в у другого есть замок для мужчин, который позволяет рабочей силе входить и выходить.

ПЕРЕСЕЧЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ РЕК

An Например, ручей, берущий начало в горах и впадающий в аллювиальный долина будет рассмотрена.

Это ручей пересекают на верхнем течении или в начале среднего, необходимо перекрыть V-образную узкую долину. В таком случае в ручье будет лишь немного наносов, последний неширокий, поэтому можно использовать однопролетный мост с устоями на скале.

в в ее среднем течении ручей постепенно приближается к характеру зрелого сцена. Поперечное сечение долины шире и похожа на корыто.Есть валуны, гравий и немного крупнозернистый песок на берегу .

Если паводок (половодье) обильный, а уровень воды обычно высокий (как на рисунке), один пролет мост нужен. Немедленное цель - раскрыть конфигурацию скального пола и устойчивость камня в качестве материала фундамента. Качество горного материала в разрезы на обоих берегах долины следует исследовать. Этот скальный материал вместе с аллювием в долине, можно использовать для бетона и, в любом случае, для строительства подойти к мосту набережной.

В корпуса, аналогичные показанным на рисунке, поперечный градиент уровня грунтовых вод, вероятно, от ручья, а не в сторону поток (обратная инфильтрация). В уровень грунтовых вод может даже полностью отсутствовать, как в случае карьера, показанного на слева на рисунке.

Переход нижнего течения

An пример такого перехода с относительно неглубоким каменным дном приведен в фигура. Предполагая, что долина была обнаружена эрозия исходных пластов известняка и заполнена аллювием, песком и гравий и валуны (левый берег).Правый берег высокий и образован песчаными и илистые глины развиты на эродированных и выветрившихся известняках. Следующий набор структур должен быть планируется: (1) левобережные подходы к мосту в виде насыпи на террасы (2) большой мост с частью опор в пойме через дуэт или наземные опоры и другая часть самого ручья, и (3) глубокая выемка через день на правом берегу соединить мост с прилегающей страна. Соответственно геотехнические работа также состоит из трех частей, самая простая из которых - изучение террасы на левом берегу.Здесь, подойдут просто отверстия под шнек (расточка 1 цифра). Предварительный осмотр правого берегового откоса должен быть произведен на обнаружить любое возможное скольжение или растрескивание. Особое внимание следует уделять изучению состояния грунтовых вод. (направление и разряд). Если откосы разреза будут из известняка, образцы последнего должны быть испытаны на растворимость.

Большой реки в их пределах очень широки, и общий порядок определения местоположения расточки должны быть такими:

Когда устанавливается положение продольной оси моста и расположены устои, рельеф дна реки по оси моста должно получиться.В широкой реке, могут быть русла или впадины, неблагоприятные для размещения опор и, наоборот, подводные острова, гребни или обнажения могут быть подходящими для этого.

В большой судоходный поток, расположение причалов может контролироваться требуются большие вертикальные и горизонтальные зазоры. Большой пролет покрывая самую глубокую часть русла ручья, со значительной вертикальной зазор (например, 30 футов) над уровнем воды может потребоваться для мостов покрывающие судоходные потоки.Этот увеличивает высоту опор и, что более важно, увеличивает длину моста. В этом случае мост собственно перерождается в дуэты по обоим берегам ручья. Таким образом, абатменты отодвигаются далеко от ручей, часто на возвышенность и сухую местность с упрощением строительство и не беспокойтесь о правильном расположении. Требуемый вертикальный зазор также требует чрезмерного срастания расчетные расчеты опор моста в судоходном русле; поскольку чрезмерная осадка может чрезмерно уменьшить зазор.

Пересечение реки до ее дельты

А высокий мост в этом случае всегда пересекает судоходную реку с причалами на обоих стороны. При определенных геологических условия например когда река течет по огромному выносному конусу и его выше чем соседние. Расположение, мост будет чрезвычайно высоким; таким образом, следует попытаться определить местонахождение железной дороги или шоссе в туннеле под рекой. Так как мост через реку и ее дельта находится недалеко от берега линия, возможное медленное движение огромных масс песка к берегу и вдоль берега. линию следует учитывать.Этот меры предосторожности особенно важны, если мост должен быть основан на трении. геморрой. Если последние слишком короткие, они могут двигаться вниз по потоку и деформировать и перекручивать надстройку.

Гражданское строительство Vs. Геология

Гражданский инженеры полагаются на правильное понимание геологии для их успеха и эффективность. Инженеры-строители могут помочь геологам, позволив им изучить раскопки для изучения частей земной коры, которые иначе никогда не были бы увидимся.

Где угодно, инженера-строителя просят спланировать, спроектировать и построить там будет хост геологических соображений, которые необходимо учесть или освоить. Воздействие на окружающую среду внутри и вокруг каждого строительная площадка будет сведена к минимуму, а продуманная планировка и дизайн позволит избежать создания дополнительных геологических проблем. Принципы геологического применения к планировки не различаются, хотя особенности разных сайтов будут. Планирование начинается с определение основных геологических особенностей, которые будут влиять на окружающую среду влияние проектирования, строительства и эксплуатации.Общие геологические условия, климат, гидрогеология участка, водоснабжение, необходимо учитывать почвы и множество других особенностей. Сейсмические риски, связанные с разломами, оползнями, естественные пещеры и подземное пространство создают дополнительную геологическую проблему. После внесения в список геологические особенности должны быть Рассматривается индивидуально на основе планирования. Наконец, необходимо оценить геологию участка, поскольку это выявлено земляных работ, чтобы гарантировать правильность проектных предположений и отсутствие необычных или присутствуют неожиданные особенности.

Гражданский инженеры внесли значительный вклад в науку геологию. Все инженерные геологи и гражданские инженеры, связанные со строительством, постоянно начеку информация, которая будет полезна для геологических или археологических знание. Каждое исследовательское занятие или бурение скважины дает инженеру-строителю то, чего желают многие геологи, - проверка точности выводов по наземным наблюдениям. Геотехнический теория и хорошо разработанный набор процедур лабораторных испытаний обеспечивают практически неиспользованный потенциал для геологического использования.

искусство видеть значение поверхностной геологии каждого участка и Подземная геология, выявленная при помощи скважин, требует разработки. Геологическая проблема заключается в искусстве видеть точную взаимосвязь геологии участка и требования к проектируемой конструкции и видение соотношения какие раскопки действительно показывают с тем, что ожидалось.

Геологическое исследование среднего размера мост

1. Предварительный исследование: Детальное и полное геологическое картирование.

2. Гидрологический расследование:

а) Основа потока: Площадь бассейна, длина, высота, характер, включая растительный покров, крутизна, дренаж, включая притоки, существующие плотины и водохранилище.

б) Этап потока: Высоты и сезоны половодья, обычного половодья, скорости на разные этапы.

в) Расчетный расход: На разных этапах, в том числе при совместном действии шоу-оттаивания и дождя которые варьируются часто дают максимально возможную разрядку; частота наводнений;

г) Русло реки: Характер материала пласта до и после предполагаемого участка; препятствие для прохождения воды или естественная склонность к истиранию или заиливанию вокруг этих препятствий; извилистые тенденции и стоматологические или канальные следует использовать правила, такие как углубление, расширение, строительство дамб или береговая защита.

д) Сугробы или обломки: Характер, количество и размер; соответствующий вертикальный зазор надстройки, необходимый для прохождение заносов или обломков; пролеты, которые могут потребоваться для этой цели.

Мосты мира Строительный ремонт - Rogers Structural Investigations Ltd

Проект моста Фотографии моста Пролет моста Самые длинные столы Подвесной мост

Китайская плотина «Три ущелья», в цифрах

По сообщениям подконтрольных правительству СМИ, во вторник Китай разрушил последний барьер, сдерживающий могучую реку Янцзы от плотины «Три ущелья», используя достаточно взрывчатки, чтобы сровнять с землей 400 десятиэтажных зданий.

Три ущелья длиной 1,4 мили (2,3 км) - одна из крупнейших в мире плотин и одно из самых противоречивых общественных сооружений современности.

200 тонн взрывчатки

Специалисты по сносу использовали около 200 тонн (181 метрическую тонну) взрывчатки, чтобы разрушить последнюю перемычку Трех ущелий - временное сооружение, которое позволило строителям закончить массивную главную стену плотины.

В результате взрыва образовалось около 243 278 кубических ярдов (186 000 кубических метров) бетонного щебня.

Строительство основной плотины было завершено в прошлом месяце на фоне шума.

«Это величайший проект, осуществленный китайским народом за тысячи лет», - заявил 20 мая в лондонской газете « Times » Ли Юнань, генеральный директор корпорации «Три ущелья».

На пике своего развития строительная бригада насчитывала несколько человек. 26 000 китайских и иностранных сотрудников.

(Получите карты Китая, факты, фотографии, музыку и многое другое.)

Плотина, впервые предложенная в 1919 году

Сунь Ятсен, основатель Китайской Республики, впервые предложил плотину на реке Янцзы в центре Китайская провинция Хубэй.Он считал, что сооружение может защитить речные сообщества от смертельных наводнений.

Посмотрите сцены разрушения и спасения от недавних наводнений в Китае.

Коммунистический лидер Мао Цзэдун (Mao Tse-tung) также поддержал эту концепцию, но строительство началось только в 1993 году, через 17 лет после смерти Мао.

В рамках проекта будут затоплены три ущелья, давшие название дамбе: Кутанг, У Ся и Силин.Они тянутся примерно на 124 мили (200 километров) вдоль верхнего и среднего течения Янцзы и славятся своей живописной красотой.

Плотина имеет длину около 1,4 мили (2,3 километра) и высоту 607 футов (185 метров) - в пять раз больше, чем американская плотина Гувера.

Строители использовали около 21 миллиона кубических ярдов (16 миллионов кубических метров) бетона в конструкции - мировой рекорд.

Выше плотины уровень воды в водохранилище в настоящее время находится на высоте 456 футов (139 метров) над уровнем моря, и ожидается, что он быстро поднимется.Водохранилище длиной 410 миль (660 км) в конечном итоге будет затоплено до 574 футов (175 метров) над уровнем моря. [Узнайте, как корабли поднимают поверхность плотины].

Сотня жизней, миллиарды долларов

Китайские государственные СМИ сообщают, что более сотни рабочих погибли во время длительного строительства.

Экономические затраты также резко возросли. Официальные отчеты указывают на цену в 24 миллиарда долларов США. Критики утверждают, что фактические затраты могут в несколько раз превышать заявленную сумму.

Более миллиона перемещенных лиц

Водохранилище плотины протяженностью 410 миль (660 километров) затопит около 244 квадратных миль (632 квадратных километров) земли, включая более тысячи городов и деревень.

Около 1,3 миллиона человек (другое спорное число) были или будут переселены.

План «Три ущелья» включает компенсацию обездоленным, такую ​​как выплаты и новые дома и рабочие места. Но этим усилиям мешает широко распространенная местная коррупция и жалобы на то, что средства не доходят до предполагаемых получателей.

Десятки архитектурных и культурных объектов также исчезнут под водохранилищем. Среди наиболее примечательных - реликвии древнего народа ба, жившего в этом регионе около 4000 лет назад.

300 000 человек погибло в результате наводнения 20-го века

По оценкам китайских властей, около 300 000 человек погибли в результате крупнейшего наводнения на реке Янцзы 20-го века.

Официальные лица считают, что плотина защитит от таких смертоносных вод около 15 миллионов человек, а также 1 человека.5 миллионов акров (607 000 га) сельхозугодий.

Стена построена, чтобы выдержать наводнения, которые случаются раз в столетие. Но некоторые ученые выразили обеспокоенность по поводу активности землетрясений в этом районе, и маловероятное событие прорыва может иметь катастрофические последствия.

50-процентное падение осадков в дельте

Экологи предупредили, что плотина сократит поток питательных веществ и наносов вниз по течению и серьезно повлияет на экосистемы соседних рек и побережья.

Исследование, опубликованное в апрельском номере журнала « Geophysical Research Letters » за 2006 год, предполагает, что такие изменения, возможно, уже происходят.

Исследователи сообщили, что отношение кремния к азоту в солоноватых прибрежных водах упало с 1,5 в 1998 году до 0,4 в 2004 году. Было обнаружено, что количество наносов составляет половину от уровня до плотины.

Такие изменения могут нанести вред многочисленным прибрежным рыболовным угодьям и привести к усилению эрозии приливных водно-болотных угодий.

Целевой показатель турбины мощностью 18 000 мегаватт

Двадцать шесть турбин (планируется ввести в эксплуатацию в 2008 году) предназначены для производства более 18 000 мегаватт электроэнергии, что в двадцать раз превышает мощность плотины Гувера.

В 1993 году эта цифра считалась достаточной, чтобы обеспечить удивительные 10 процентов общих потребностей Китая в энергии. Однако за годы строительства растущий аппетит страны к электроэнергии снизил это число до примерно 3 процентов от текущего спроса.

44 000 тонн грузов перевезено через плотину в прошлом году

В прошлом году около 44 миллионов тонн (40 миллионов метрических тонн) грузов было перевезено через плотину «Три ущелья». Это по сравнению с 14,75 миллиона тонн (13,4 миллиона метрических тонн) в 2003 году, когда в резервуаре впервые начали накапливать воду.

Сторонники плотины подчеркивают, что плотина будет стимулом для торговли по реке Янцзы, на которую приходится около 80 процентов внутреннего судоходства Китая.

Более высокий уровень воды позволит более крупным судам курсировать по реке, двигаться быстрее и двигаться из Шанхая в устье реки до Чунцина в верховьях Янцзы.

Десять миллионов тонн мусора

На данный момент плотина заблокировала около десяти миллионов тонн пластиковых пакетов, бутылок, трупов животных, деревьев и другого мусора, которые в противном случае вылились бы в море.

Инженеры создали интересное решение для предотвращения повреждения электрогенераторов мусором - гигантский «язык», который притирает мусор.

Газета Shanghai Daily сообщает, что катящаяся гусеница, как движущийся тротуар, будет питаться отбросами с платформы на мусоровозе. Инженеры говорят, что устройство может потреблять около 392 кубических ярдов (300 кубических метров) мусора в час.

Но язык может оказаться бесполезным против другой формы загрязнения - загрязненной воды.

Водохранилище затопило фабрики, шахты, свалки и другие потенциально токсичные объекты. Объемы человеческих отходов и промышленных отходов попадают в ныне перекрытую плотиной реку из таких населенных пунктов, как Чунцин, и некоторые защитники окружающей среды предупреждают о серьезных проблемах с загрязнением воды.

На данный момент Комитет по водным ресурсам реки Янцзы при правительстве Китая сообщает, что качество воды выше по течению плотины осталось неизменным с момента прекращения естественного водоснабжения в 2003 году. Власти рекламируют новые очистные сооружения, направленные на снижение уровня загрязняющих веществ, попадающих в воду.

86 000 плотин и их подсчет

Споры вокруг плотины «Три ущелья» наверняка будут разыграны снова, потому что китайский бизнес по строительству плотин процветает.

Три ущелья сами по себе могут потребовать строительства нескольких новых плотин.

«В конечном итоге срок службы этой плотины очень ограничен, если они не построят другие плотины, чтобы предотвратить ее заиление», - сказала Дженнифер Тернер, координатор Китайского экологического форума в Международном центре ученых Вудро Вильсона в Вашингтоне, округ Колумбия.C.

Другими словами, Три ущелья могут быть забиты вдоль своей верхней стенки наносами, которые обычно смываются вниз по реке и в море.

«Есть еще дюжина плотин, запланированных выше по течению, и они хотят закончить в Ущелье Прыгающего Тигра. Это важно с точки зрения будущего разрушения частей реки, которые свободно текут», - сказал Тернер.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *