'n Kykie na instandhouding van GRONDDAMME
SCHALK JACOBSZ, ingenieur, SW Jacobsz Ingenieurs Konsultante
In die geskiedenis van Suid-Afrika is die gronddam al menigmaal besing en vorm dit 'n integrale deel van ons geskiedenis as bron van water vir rekreasie, besproeiing en veesuiping. Vir hierdie struktuur is instandhouding egter, soos met soveel ander strukture op die plaas, noodsaaklik.
'n Tipiese damwal sal bestaan uit 'n kern van digte klei wat strek vanaf die ondergrond, 1 m tot 1,5 m onder die grondoppervlak, tot bo in die kruin van die wal. Aan weerskante van die wal is 'n driehoekvormige vul wat dien as stabilisasie van die wal. Hierdie grond is gedeeltelik deurlatend.
Die lewensverwagting van dié damme is dikwels beperk omdat die materiaal kwesbaar vir verwering deur die elemente en vertrapping deur diere is. Die grondwal en vloeduitloop het voortdurend aandag nodig.
Die grondwal is onderhewig aan verwering weens die reëndruppeleffek en ook as gevolg van branderaksie wat ontstaan as gevolg van winde.
Onderhoud behels die volgende:
Verwering van die wal kan vertraag word deur 'n goeie stand gras op die wal te vestig sodat 'n beskermende deklaag op die grondoppervlak vorm om die effek van reëndruppels op die grond te beperk.
Bome wat op die wal groei, lyk vreeslik mooi, maar die wortels van die bome groei deur die wal en wanneer die boom uiteindelik doodgaan, laat dit 'n reeks kanale agter wat optree as deurgang waardeur water vloei en die damwal laat swig. Verwyder liefs die bome.
Op die watervlak van die dam ontwikkel branders wat op die oewer van die dam breek en sodoende erosie veroorsaak. 'n Laag klip op die volwatervlak kan brandererosie beperk. Dit is egter 'n uitdaging en duur om dit op bestaande damme aan te bring. Die kliplaag kan gerek word deur 'n mat van ou motorbande te plaas en alle holtes in die mat met klip te vul. Dit is bevind dat die boonste 3 m van die waterstand van die dam beskerm moet word en 1 m bo die watervlak moet wees. 'n Volgende goedkoper oplossing is om biesies op die watervlak te vestig. Fluitjiesriet kan ook gebruik word, maar neig om vinnig te vermeerder en kan 'n dam inneem. Dit groei tot op 'n diepte van 1,5 m onder die oppervlak van die water. Biesies op die watervlak sal die branders demp en die krag van die branders beperk.
Die grond waarvan die dam gebou word, sal met tyd konsolideer – wat sal veroorsaak dat die kruin van die wal sak. Die ideaal is om elke tien jaar 'n lengtesnitmeting van die wal te onderneem om versakking te monitor. Dit sal aandui of verhoging van die wal nodig is om te verseker dat die vloeduitloop sy volle kapasiteit sal behou, te voorkom dat vloedwater die damwal oorstroom en die wal wegspoel.
Die gate wat knaagdiere en erdvarke veroorsaak, moet gereeld opgevul word.
Damme wat lek
Indien 'n dam lek, is dit die eerste teken dat daar 'n gevaar bestaan dat die dam mag breek. Die erns van die lek kan bepaal word deur vas te stel of die syferwater skoon of troebel is. Indien die water skoon is, is die gevaar dat die wal gaan breek, gering.
Die oorsaak kan bepaal word deur vas te stel waar die syfering voorkom. Kom die water direk uit die dam uit of kom dit uit die kant van die vallei?
Waar die terrein in die Karoo geologiese sisteem voorkom, kom die rots in lae wat horisontaal lê, voor. In hierdie geval kan die syferwater uit die kant van die dam in die bult langs die dam insyfer en langs die wal verbybeweeg. Die water verskyn dan aan die onderkant van die wal langs die vallei. Hierdie water is gewoonlik skoon en daar kan nie veel aan gedoen word nie.
Waar 'n grondwal op alluviale grond gebou is: Dit is waar die grond feitlik waterpas lê, op die valleibodem. Dit is neergelegde grond wat oor eeue opgebou het, waar gruis en sandlae voorkom waardeur die water syfer. Die syfering kom dan gewoonlik aan die voet van die wal uit die ondergrond. Dié water is gewoonlik skoon.
Syfering aan die stroomafkant teen die toon kan beteken dat 'n afsnykern nie in die ondergrond aangebring is nie. Die boonste laag van die oorspronklike grondoppervlak is dan nie verwyder nie. Die ou wortelsone bevat heelwat wortels en humus wat ontbind en 'n kanaal nalaat.
Die syferwater sal gewoonlik troebel wees, wat daarop dui dat die kanaal onder die wal stelselmatig groter gaan word en daar aanvaar kan word dat die damwal gaan breek. 'n Afsnykern moes aanvanklik aangebring gewees het voordat die wal gebou is.
Oplossing van albei die twee vorige gevalle is om die waterkant van die wal te verwyder tot op 'n hoogte van 2 m oor die volle lengte van die wal. 'n Sloep word in die ondergrond onder die verwyderde deel, tot op 'n diepte van ongeveer 2 m, gegrawe. Die sloep kan dan met digte klei opgevul en goed gekompakteer word of 'n plastiese seil (hyperlastic) kan in die sloep wat tot in die grondwal strek, geplaas word.
Waar die wal self lek, kan die afdigting verseker word deur 'n plastiese seil in die wal te plaas of 'n laag bentoniet in die water te gooi met 'n toediening van ongeveer 500 g/m2.
Afdigting van veesuipingsdam
In die ou dae het produsente die kleiner damme wat vir veesuiping bedoel was, afgedig deur 'n trop beeste deur die dam te jaag sodat die modder in suspensie kan kom. Die vuil water syfer dan deur die wal, die klei word agtergelaat en só word syfering gekeer.
Daar word gesê dat 'n gronddam so veilig is as wat sy vloeduitloop doeltreffend is. Voorsiening word gemaak om 'n 50 jaar-vloed veilig te hanteer. Dit is die aktiewe lewensverwagting van 'n produsent.
Die kapasiteit van 'n vloeduitloop kan bepaal word deur gebruik te maak van die volgende formule:
Vloed Q = 1,5 LH1,5 waar Q m3/sekonde, L in meter en H is ook in meter.
'n Vloeduitloop kan effektief gehou word deur die volgende in gedagte te hou:
Hou dit vry van bome en struike.
Verwyder opdrifsels uit die vloeduitloop.
Vestig 'n digte laag gras in die vloeduitloop.
Moenie walle of sandsakke in die uitloop pak nie – dit word baiemaal gedoen.
Waar erosie gereeld in die uitloop voorkom, kan 'n diensuitloop aangebring word.
As die opvangsgebied redelik nat is en langdurige klein stroompies in die vloeduitloop voorkom, sal gras vrek en baie nat, modderige toestande skep. 'n Diensuitloop kan dit voorkom. Hierdie uitloop sal bestaan uit 'n inlaatbak wat water in die dam ontvang, dit dan deurlaat deur die wal deur middel van 'n pyp, ongeveer 300 mm in deursnee, tot in die rivierloop.
'n Dam wat reeds gebreek het, kan herstel word deur die breuk af te skuins en 'n sloep deur die breuk te grawe. Die sloep en sentrale deel van die wal word met digte klei en die skuinsdele weerskante met leemgrond opgevul – wat nie bogrond insluit nie.
Paaie oor damwalle
'n Pad kan wel oor 'n damwal gebou word. Dit kan op die kruin van die wal of oor die stroomaftoon van die wal geplaas word. Indien die wal op die kruin geplaas is, is die pad redelik onveilig, maar teen die agterkant van die wal bied die wal beveiliging aan die een kant van die pad.
Dit is belangrik om daarop te let dat 'n stewige gruisblad voorsien moet word om te voorkom dat kanale in die pad getrap word waar water versamel en teen die wal af deurbreek.