Evaluation of seepage problems of the Armağan Dam, Kırklareli, northwestern Turkey

Abstract

The Armağan Dam, Turkey, is constructed on the metalimestones and chalk schists of the Dolapdere Formation. The metalimestones have been karstified, with clay infilling many of the solution features. When the river was impounded, the increase in water head resulted in some of the clay infill leaching out such that there was hydraulic connection between the reservoir and the area downstream. Dye tracing tests, pinhole and XRD analyses suggested the clays in the waters egressing downstream were from the solution infill rather than from the dam itself. Unless it is possible to wash out the clays from the metalimestones and replace them with grout, a continual programme of monitoring and grouting will be required to ensure the stability and water tightness of the dam.

Résumé

Le barrage d’Armagan, en Turquie, est construit sur les calcaires métamorphiques et schistes calcaires de la formation de Dolapdere. Les calcaires métamorphiques ont été karstifiés, de nombreux conduits de dissolution étant colmatés par de l’argile. Lors de la mise en eau de la retenue, l’augmentation de la pression hydraulique a conduit au débourrage de certains de ces conduits, établissant une connexion hydraulique entre le réservoir et l’aval du barrage. Des essais de traçage hydraulique et des analyses diffractométriques RX ont montré que les argiles récupérées en aval du barrage provenaient des conduits karstiques et non du corps du barrage. A moins qu’il ne soit possible de nettoyer les conduits karstiques de leurs remplissages argileux et de procéder à des injections de coulis de ciment, un programme de surveillance en continu et d’injections sera nécessaire pour s’assurer de la stabilité et de l’étanchéité du barrage.