بررسی پایداری شیب بالا دست سد خاکی در اثر پدیده تخلیه سریع
Abstract
یکی از مهمترین مولفههای رفتار بلند مدت سد خاکی پایداری آن در طول زمان بهرهبرداری است. پایداری سد خاکی تحت تأثیر نوسانات ارتفاع آب مخزن میباشد، مخصوصاً هنگامی که مخزن تخلیه میشود. اگرچه اهمیت شرایط تخلیه سریع برای هم? طراحان سد شناخته شده است و پیشنهاداتی برای در نظر گرفتن آن در ادبیات فنی ارائه شده است، مطالعه روشمند شرایط تخلیه سریع و اثرات آن در پایداری سد در ادبیات فنی موجود نادر میباشد. از آنجایی که وقوع پدیده تخلیه سریع امکان بروز ناپایداری شیب بالادست را در پی دارد این پایاننامه به تحلیل پایداری سد خاکی در این شرایط اختصاص گردیده است. به این ترتیب که تأثیر عوامل موثر در بروز این پدیده، نظیر سرعت تخلیه، مقدار تخلیه و ضریب نفوذپذیری مصالح سد، بررسی شده و متعاقباً پایداری شیب بالادست در شرایط مختلف تحلیل شده است. به منظور نزدیک بودن نتایج به واقعیت، مقطع عرضی سد علویان برای این پایاننامه انتخاب شده است. علت انتخاب این سد در دسترس بودن پارامترهای مقاومتی و مکانیکی مصالح بدنه سد میباشد که بعنوان پارامترهای ورودی نرمافزار مورد نیاز است. برای نیل به این مهم، مطالعاتی جهت بررسی پایداری شیب بالادست در طول وقوع تخلیه سریع به روش تعادل حدی و مقاومت حدی انجام یافته است. برای انجام تحلیلهای تعادل حدی، فشارهای منفذی از تحلیل تراوش گذرا به روش المان محدود بدست آمده است. برای انجام تحلیلهای مقاومت حدی تنشهای اولیه و تنشهای بعد از تخلیه، از روش المان محدود محاسبه گردیده است. و برای ارزیابی صحت مطالب، نتایج بدست آمده از روش المان محدود و تعادل حدی مقایسه گردیده است. نتایج نشان میدهد که برای سطوح لغزش واقع در شیب بالادست ضریب اطمینان در مقابل مقدار تخلیه ابتدا کاهش یافته و با ادامه تخلیه افزایش مییابد. با افزایش ضریب نفوذپذیری مصالح هسته ضریب اطمینان افزایش مییابد و با افزایش سرعت تخلیه ضریب اطمینان کاهش مییابد. همچنین نتایج حاصل از تعادل حدی و مقاومت حدی همخوانی قابل قبولی باهم دارند.