Abstract:
Erosie in onbelynde oorloopkanale van damme veroorsaak skade aan die omgewing en bedreig
die veiligheid van strukture. Huidige metodes om die potensiaal van erosieskade in oorloopkanale
te bepaal is onbevradigend. Onnodige onkoste word dil<wels aangegaan deur goeie rots to baklee
of deur regmakende aksies waar die rots te swak was om onbelyn te taat. Dit is derhalwe
noodsaaklik dat praktiese metodes ontwikkel word om die erodeerbaarheid van rots te kan
voorspel voor konstruksie plaasvind.
'n Uitgebreide literatuurstudie is aangepak oar aspekte van erosie, uitskuring,
rotsmassaklassifikasiestelsels, vloede by damoorlope en hidrouliese parameters wat betrekking het
op erodeerbaa.rheid.
Nege en twintig damme in die R.S.A. is besoek in 'n paging om die invloed van verskillende
geologiese, geotegniese en hidrouliese parameters op erosie te bepaal. Die omvang van die
erosieskade is by elk van 43 erosiepunte bepaal en die erosiemeganisme is bestudeer.
Waterspuittoetse is uitgevoer om 'n aanduiding te kry van die erosiepotensiaal en erosietempo vir
spesifieke erodeerbare sones. Nate verswak die rotsmassa en hoe meer nate met vulmateriaal
teenwoordig is, hoe grater is die erosiepotensiaal van die rotsmassa. Die naattoestande in
verskillende tipes rotsmassas by verskillende oorloopkanale is bestudeer en aangeteken.
Kohesiewe naatvulmateriaal speel 'n belangrike rol by die erodeerbaarheid van rotsmassas. Dit het
daartoe gelei dat indekstoetse en vloeikanaaltoetse op gesimuleerde naatvulmateriaal uitgevoer
word. Met behulp van indekstoetse is die mees geskikte materiaal en mengsel, wat so ver moontlik
natuurlike vulmateriaal naboots, verkry. Toetsmonsters is van hierdie materiaal gemaak en in 'n
vloeikanaal vir erosiepotensiaal en erosiemeganisme getoets. Die vloeikanaal is so aangepas dat
watersnelhede van tot 10 meter per sekonde bereik kon word. Snelhede waarby die monsters
begin erodeer is bepaal en die eenheids stroomdrywing (kW /m2
) vir hierdie drumpelsnelhede is
bepaal. Daar is deurgaans gepoog om met 'n skaal van 1 :1 te werk, maar aangesien dit nie altyd
prakties moontlik was nie, kon die rol van skaal op die betroubaarheid van die toetsdata nie bepaal
word nie.
Die hidrouliese erodeerbaarheid van 'n rotsmassa is 'n funksie van die eienskappe van die
rotsmassa en die versteurende effek van die water wat daaroor vloei. Deur vergelyking van die
Kirsten uitgraafbaarheidsklas en die eenheids stroomdrywing met die omvang van erosie by 43
geselekteerde punte in 'n aantal oorloopkanale, is 'n tegniek ontwikkel waarmee die hidrouliese
erodeerbaarheid van verskillende rotsmassas bepaal kan word.
Aanbevelings aangaande die evaluering van 'n terrein vir erosiepotensiaal word gemaak. Metodes
vir die voorkoming van erosieskade in 'n onbelynde oorloop word bespreek. Sekere aanbevelings
omtrent terreine waar erosie reeds plaasgevind het en terreine waar moontlike erosie kan voorkom,
word gemaak. Aanbevelings vir maatreels teen erosie en herstel van die skade word ook gemaak.
