Numerical simulation of hydraulic consequences of dam failures on coal-ash disposal sites

Abstract

The objectives of numerical simulation of hydraulic consequences of dam failure on coal-ash disposal sites are to define the scope of flooding consider possibility of early warning, and undertake the appropriate protective measures. This paper discusses the specific characteristics of flood waves induced by partial dike failure on ash disposal sites, as well as the problems of numerical modeling of this phenomenon. The results of a case study, used for model calibration, are presented.

Cilj numeričke simulacije hidrauličkih posledica havarija brana na pepelištimaje dase definiše područje ugroženo plavljenjem, sagledaju mogućnosti blagovremenog upozorenja stanovništva na tom području i preduzmu odgovarajuće mere zaštite. U ovom radu se govori o specifičnostima poplavnih talasa koji nastaju kao posledica delimičnog rušenja brana-nasipa na pepelištima, kao i problemima matematičkog modeliranja te pojave. Kao ilustracija koristi se prolom nasute brane na pepelištu TE Kostolac 13.06.2002. godine. Na osnovu snimljenih geometrijskih elemenata breše formirane u trupu brane, utvrđene zapremine otekle vode i materijala, kao i tragova plavljenja, izvršena je kalibracija numeričkog modela. Ovaj model je zatim korišćen za prognozu hidrauličkih posledica eventualne slične havarije u budućim uslovima eksploatacije pepelišta, pri najvećoj projektovanoj visini brane.