تأثیر سرعت ساخت بر پایداری سد خاکی با در نظر گرفتن رفتار غیراشباع

عمليات ساخت سدهای خاكي در شرایط غيراشباع صورت ميگيرد، یعني رفتار سد خاكي در حين ساخت از قوانين مکانيک خاک كلاسيک تبعيت نميکند و لذا تحليل شرایط سد در این حالت جز با انجام فرضيات ساده كننده امکان پذیر نميباشد، در حاليکه ميتوان با در نظر گرفتن رفتار غيراشباع مصالح تحليل دقيقي از شرایط سد در حين ساخت ارائه نمود. با توجه به اهميت سرعت عمليات ساخت سد و تأثير این پارامتر روی فرآیند تحکيم خاک و زائل شدن فشار سيالات منفذی، در این تحقيق از برنامهای كامپيوتری جهت تحليل تنش- تغيير شکل برای تعيين وضعيت فشارهای سه فاز جامد، مایع و گاز در حين ساخت استفاده شده است. در ادامه یک برنامه كامپيوتری تکميلي جهت تحليل پایداری شيرواني در شرایط پایان ساخت و استخراج بحراني ترین دایره لغزش نوشته شده است. نتایج تحليلهای صورت گرفته نشان ميدهد كه ميتوان با تنظيم سرعت ساخت مقدار ضریب اطمينان را افزایش داد.

کلمات کلیدی:

سد خاکی، خاک غیراشباع، شرایط پایان ساخت، سرعت ساخت، روش اجزاء محدود

نویسندگان :

حسین نوربخش (دانشجوی کارشناسی ارشد خاک و پی، دانشکده مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اراک)

سعید ابریشمی (استادیار گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مشهد)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررسی تأثر ی تمایل هسته رسی در رفتار سدهای سنگریزهای

یکی از پد د یه های مخرب در سدهای خاکی، فرسایش داخلي ناشی از شکست ه د یرولیکی است. در سدهای سنگر ز یهای، با توجه به خصوصا یت مختلف مصالح هسته و پوسته، پد د یه قوسزدگی بین بخش های مختلف رخ میدهد . این عمل منجر به ترک خوردگی هسته رسی و افزایش خطر یک سد سنگرز یهای در دو حالت پا ا ین ساخت و اولین آبگر یی مدل شده ،Flac شکست هيدروليکي میگردد . در این تحقیق با استفاده از نرمافزار و تأثر ی زاو ه ی تمایل هسته در رفتار سد با در نظر گرفتن هندسه ها ی مختلف برای هسته بررسی گرد د یه است. نتایج تحلیل نشان میدهد از لحاظ پخش تنش و قوسزدگي ، هستههای مایل عملکرد مناسبتری نسبت به هسته قائم دارند. با افزایش زاو ه ی تمایل هسته، شرایط پخش تنش مناسبتر شده و با كاهش م ز يان قوسزدگی احتمال شکست ه د یرولیکی كاهش میيابد. همچنین هسته مایل از لحاظ م ز یان تغی ر ي ش ل کها و فشار حفرهای بر هسته قائم برتری دارد.

کلمات کلیدی:

سد خاکی، شکست هیدرولیکی، قوسزدگی، هسته مایل

نویسندگان :

اسماعیل قلیزاده (تهران- دانشگاه تهران- پردیس دانشکدههای فنی)

منوچهر لطیفی (تهران- دانشگاه تهران- پردیس دانشکدههای فنی)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

آسیب نگاریِ فرار آب از مخزن سدهای خاکی با استفاده از رادار نفوذیِ زمین (GPR) مطالعه موردی سد اُنار

ساخت سدها، عملياتي پرهزینه با هدف تامين آب برای كاربریهای مشخص است. عوامل مختل كننده بهره برداری سدها، چه بر سازه سد تاثير بگذارند و چه بر آب تنظيمي آن، موجب اتلاف سرمایه گذاریهای كلان مي شوند. یکي از این عوامل، پدیده فرار آب از مخزن، پي و جناحين ميباشد كه همواره گریبانگير بخشي از سدها بوده است. علت بروز فرار آب، عدم كفایت مطالعات ژئوتکنيک و ژئوفيزیک مي باشد. از بين روشهای مختلف ژئوفيزیکي، روش رادار نفوذیِ زمين بعنوان یک تست غير مخرب از سرعت و قدرت تفکيک بالائي برخوردار است، از شرایط آب و هوائي و بسياری از محدودیتهای كارگاهي تاثير نمي پذیرد و با روند بهره برداری عادی سازه تداخل نمي كند. در این مطالعه، پس از بررسي تجارب موفق بين المللي، مخزن سد اُنار با رادار نفوذیِ زمين آسيب نگاری شده و مدلي سه بعدی بدست آمده است كه مبنای عمليات علاج بخشي قرار خواهد گرفت.

کلمات کلیدی:

سد خاکی، فرار آب، ژئوفیزیک، رادار نفوذی زمین

نویسندگان :

بابک خیاط رستمی (گروه تحقیقات و ارتباط با دانشگاه، شرکت آب منطقه ای اردبیل)

توحید راثی نظامی (گروه بهره برداری و نگهداری از تاسیسات آبی، شرکت آب منطقه ای اردبیل)

حسین حسین پور آزاد (گروه آبهای معدنی، شرکت آب منطقه ای اردبیل)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

رابطه تحلیلی جدید برای محاسبه فرکانس ارتعاش آزاد سدهای خاکی با در نظر گرفتن اثر اندرکنش خاک و سازه

روش های گوناگوني برای محاسبه فركانس طبيعي سازه ها وجود دارد، با این حال در سازه های ژئوتکنيکي نظير شيب ها، گروه شمع، سد ها و دیوار های حائل این روابط كمتر گسترش یافته اند. در سد های خاكي با توجه به ابعاد و وزن سد در نظر گرفتن اندركنش خاک و سازه برای پيدا كردن پارامتر های لرزه ای از جمله فركانس ارتعاش آزاد، تغيير شکل و سایر پارامتر ها از اهميت ویژه ای برخوردار است. برای نيل به این هدف و همچنين در نظرگيری انعطاف پذیری پي سد خاكي،بااستفاده از فنر پيچشي و فنر انتقالي پي سد شبيه سازی گردید و با بهره گيری از روش هایریاضي رابطه ای برای به دست آوردن فركانسارتعاش آزاد سد با در نظر گيری انعطاف پذیری پي در این مقاله ارائه شده است. مزایای استفاده از این روش بدست آوردن دقيق تر پارامتر های لرزه ای سد های خاكي وهمچنين در نظر گرفتن اثر انعطاف پذیری پي است. در مراحل حل ریاضي و در روند به دست آوردنرابطه پيشنهادی ازروش رایلي و تابع شکل دو سر آزاد استفاده شده است. نهایتا نتایج به دست آمده از رابطه [eo-Studio پيشنهادی با نتایج نرم افزار المان محدود 2007 9] مقایسه گردید و همخواني پاسخ ها مشاهده شد.

کلمات کلیدی:

سد خاکی، فرکانس ارتعاش آزاد، انعطاف پذیری پی

نویسندگان :

نوید حسنی (دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران ، دانشگاه خوارزمی)

علی قنبری (دانشیار گروه مهندسی عمران ، دانشگاه خوارزمی)

سید علی اصغر حسینی (استادیار گروه مهندسی مکانیک ، دانشگاه خوارزمی)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

رفتارسنجی سد سنگریزهای آزاد

امروزه استفاده از ابزار دقيق، كمک به سزایي در كنترل ایمني و پایداري سدها ميباشد. در مقاله حاضر، ابزار دقيق نصب شده در هسته سد آزاد كه از نوع سنگریزهاي با هسته مركزي و وافع در استان كردستان ميباشد، مورد بررسي قرار گرفته و مقادیر نشست، فشار آب منفذي و تنش ثبت شده در ترازهاي مختلف خاكریزي، در حين ساخت و آبگيري اوليه، ارزَیابي شده و دستگاههاي سالم جهت رفتارسنجي بدنه سد شناسایي شدهاند. با استفاده از این دادهها، رفتار سد ارزیابي شده و نتيجهگيري شد كه روند تغييرات فشار در تمامي فشارسنجهاي هسته هماهنگ با تغييرات ارتفاع خاكریزي بوده و آبگيري تاثيري در افزایش فشار آب منفذي و تنشها در هسته سد نداشته است. ليکن همواره فشارهاي قرائت شده از فشارهاي محاسباتي كمتر بودهاند و در بعضي از سلولها این اختلاف فاحش است. حداكثر نشست ایجاد شده در هسته، با توجه به ارتفاع سد مقدار دور از انتظاري نميباشد، همچنين تا این مرحله از ساخت سد، مشاهده شد كه پدیده قوسزدگي چنداني رخ نداده و از این جهت خطري سد را تهدید نمينماید.

کلمات کلیدی :

سد خاکی، رفتارنگاری، ابزار دقیق، فشار آب حفرهای، قوس زدگی

نویسندگان :

آرمان قائمی (دانشگاه آزاد واحد تهران مرکز)

محمد هادی داودی (پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری)

دومين كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنيک ایران (1393)

بررسی آببندی هسته رسی سدهای خاکی با عمق نفوذ بهينه دیوار آببند بتن پلاستيک با استفاده از نرمافزار FLAC FLAC FLAC (مطالعه موردی: سد عنبران نمين)

یکي از مواردی كه برای طرح هر سيستم آببندی و بهخصوص دیوار آببند بتن پلاستيک در سدهای خاكي باید مورد توجه قرار گيرد، اتصال آن با بدنهی سد است. در این تحقيق به ارزیابي تأثير عمق نفوذ دیوار آببند بتن پلاستيک در داخل هستهی رسي پرداخته شده است . برای این 2 و 1 متر در نظر گرفته شده و مدلسازی و تحليل با استفاده از نرمافزار ،0 ، منظور سد عنبران با طول نفوذهای مختلف شامل عمق نفوذهای 1 FLAC صورت گرفته است. سد خاكي عنبران با ارتفاع 11 متر و طول تاج 321 متر در فاصلهی 01 كيلومتری شهر نمين، از توابع استان اردبيل در حال احداث ميباشد. هدف این تحقيق، تعيين عمق نفوذ بهينه سد ميباشد كه برای این منظور تنش، تغيير مکان، فشار آب حفرهای، ميزان تراوش و گرادیان هيدروليکي در محل اتصال دیوار و هسته در ارتفاع دیوار ارزیابي شده و آنگاه نتایج حاصل مورد تجزیه و تحليل قرار گرفته است. بررسي نتایج نشان ميدهد كه حداكثر تنش قائم و افقي و حداكثر تغيير مکان قائم و افقي در محلهای اتصال دیوار به هسته و پي آبرفتي یا سنگ بستر رخ ميدهد و این مسأله بدليل وقوع تمركز تنش شدید در محل اتصال دو ماده ميباشد و بر طبق بررسي انجام شده ناشي از اختلاف فاحش مدول الاستيسيته و ضریب پواسون دو ماده است. همچنين عمق نفوذ 2 متر از لحاظ عملکرد و از لحاظ اقتصادی، عمق نفوذ حداكثر بهينه ميباشد.

کلمات کلیدی:

سد خاکی، عمق نفوذ، دیوار آببند، بتن پلاستیک، نرم افزار FLAC ، سد عنبران

نویسندگان :

بهزاد شکوری (کارشناسی ارشد سازههای هیدرولیکی، دانشکده فنی دانشگاه ارومیه)

و میرعلی محمدی (دانشیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی دانشگاه ارومیه و مؤسسة آموزش عالی علم و فن ارومیه)

دومين كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنيک ایران (1393)