مدل سازی تحلیلی و عددی فرآیند تزریق دوغاب سیمانی در سنگ درزه دار بر اساس نتایج تزریق آزمایشی در ساختگاه سد سیمره

عملیات تزریق، یکی از راه های کاهش نشت آب، افزایش مقاومت و تحکیم سنگ درزه دار در ساختگاه هاست. یکی از مسایل پیش رو در این عملیات، برآورد میزان سیمان مصرفی و تخمین شعاع نفوذ دوغاب سیمانی است که به عنوان پارامترهای اصلی فرآیند تزریق معرفی شده اند. در نتیجه، تخمین این پارامترها به منظور اجرای عملیات تزریق امری ضروری است که موجب افزایش بازده عملیات می شود. در این تحقیق 5 مدل تحلیلی، همراه با مدل سازی عددی برای پیش بینی شعاع نفوذ و حجم دوغاب تزریق یافته معرفی شده اند. از مدل های تحلیلی برای انجام محاسبات تزریق در ساختگاه سد سیمره، بوسیله نتایج حفاری های ژئوتکنیکی و تزریق آزمایشی، استفاده شد. سپس با استفاده از مدل سازی عددی به وسیله نرم افزارudec نیز شعاع تاثیر و حجم خورند محاسبه شد. نتایج دو مدل سازی تحلیلی و عددی با خورند واقعی ثبت شده در ساختگاه مقایسه و بررسی شده اند. مطالعات نشان دهنده آن است که در مدل سازی تحلیلی، مدل لمباردی در مقایسه با سایر مدل ها برآورد بهتری از حجم دوغاب تزریق یافته ارائه می دهد. سایر مدل ها تخمین های متفاوتی از خورند دوغاب نشان می دهند. علت این تفاوت را می توان ناشی از ساده سازی بیش از حد شرایط حاکم بر عملیات تزریق در این مدل ها دانست. نتایج مدل سازی عددی دارای تطابق قابل قبولی با میانگین مدل های تحلیلی است، اما بطورکلی می توان گفت که مدل سازی عددی در مقایسه با مدل های تحلیلی، تخمین بهتری از حجم دوغاب تزریق یافته نشان می دهد. با این وجود یکی از نقاط ضعف مدل سازی عددی، سهل الوصول نبودن محاسبات با توجه به تعدد مقاطع تزریقی و محدودیت امکانات محاسباتی در حین اجرای عملیات است. در حالیکه به کارگیری مدل های تحلیلی با توجه به سادگی محاسبات، کاربردی تر می نماید.   کلمات کلیدی                     مدل سازی تحلیلی و عددی، شعاع نفوذ، خورند دوغاب، سد سیمره عملیات تزریق، یکی از راه های کاهش نشت آب، افزایش مقاومت و تحکیم سنگ درزه دار در ساختگاه هاست. یکی از مسایل پیش رو در این عملیات، برآورد میزان سیمان مصرفی و تخمین شعاع نفوذ دوغاب سیمانی است که به عنوان پارامترهای اصلی فرآیند تزریق معرفی شده اند. در نتیجه، تخمین این پارامترها به منظور اجرای عملیات تزریق امری ضروری است که موجب افزایش بازده عملیات می شود. در این تحقیق 5 مدل تحلیلی، همراه با مدل سازی عددی برای پیش بینی شعاع نفوذ و حجم دوغاب تزریق یافته معرفی شده اند. از مدل های تحلیلی برای انجام محاسبات تزریق در ساختگاه سد سیمره، بوسیله نتایج حفاری های ژئوتکنیکی و تزریق آزمایشی، استفاده شد. سپس با استفاده از مدل سازی عددی به وسیله نرم افزارudec نیز شعاع تاثیر و حجم خورند محاسبه شد. نتایج دو مدل سازی تحلیلی و عددی با خورند واقعی ثبت شده در ساختگاه مقایسه و بررسی شده اند. مطالعات نشان دهنده آن است که در مدل سازی تحلیلی، مدل لمباردی در مقایسه با سایر مدل ها برآورد بهتری از حجم دوغاب تزریق یافته ارائه می دهد. سایر مدل ها تخمین های متفاوتی از خورند دوغاب نشان می دهند. علت این تفاوت را می توان ناشی از ساده سازی بیش از حد شرایط حاکم بر عملیات تزریق در این مدل ها دانست. نتایج مدل سازی عددی دارای تطابق قابل قبولی با میانگین مدل های تحلیلی است، اما بطورکلی می توان گفت که مدل سازی عددی در مقایسه با مدل های تحلیلی، تخمین بهتری از حجم دوغاب تزریق یافته نشان می دهد. با این وجود یکی از نقاط ضعف مدل سازی عددی، سهل الوصول نبودن محاسبات با توجه به تعدد مقاطع تزریقی و محدودیت امکانات محاسباتی در حین اجرای عملیات است. در حالیکه به کارگیری مدل های تحلیلی با توجه به سادگی محاسبات، کاربردی تر می نماید.