بررسی تأثیر ویژگی‌های هیدرودینامیکی غیراشباع بر میزان تراوش و پایداری شیب بالادست سد خاکی همگن در اثر تخلیه سریع مخزن

Authors

  • ثمر بهروزی نیا دانش‌آموخته کارشناسی ارشد سازه‌های آبی
  • نادر عباسی دانشیار بخش تحقیقات آبیاری و زهکشی مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
Abstract:

تحلیل تراوش از بدنۀ سدهای خاکی، علاوه بر تعیین مقدار هدر رفت آب، در تحلیل پایداری این سازه‌ها نیز نقش بسیار اساسی و  با اهمیتی دارد.  در این پژوهش، تأثیر خصوصیات هیدرولیکی مصالح و همچنین نسبت و شدت تخلیۀ آب در معیارها و پارامترهای طراحی سد، شامل موقعیت و شکل منحنی فریاتیک، فشار آب حفره‌ای و پایداری شیب بالادست  سد خاکی همگن در وضعیت تخلیۀ سریع مخزن بررسی شده است.  بدین منظور، تحلیل‌های تراوش و پایداری با نرم‌افزار Geostudio، زیر برنامه‌های seep/w و slope/w (به­ترتیب مبتنی بر روش‌های المان محدود و تعادل حدی) با انتخاب جنس مصالح سد از پایگاه داده خاک‌های غیر اشباع انجام گردید.  مدل­سازی‌های مورد نظر در دو حالت پایدار و گذرا و با اعمال چهار شدت تخلیه متفاوت اجرا شد.  نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که به­دلیل نبود اختلاف معنی‌دار در ضرایب اطمینان حاصل، اعمال ضریب نفوذپذیری ثابت یا متغیر تأثیری بر پایداری شیب پایین‌دست سد خاکی همگن در تحلیل وضعیت پایدار ندارد و در این حالت، منحنیفریاتیک مستقل از ضریب نفوذپذیری عمل می‌کند.  بررسی نتایج مدل عددی حاکی از تأثیر قابل توجه منحنی مشخصه رطوبتی و تغییرات شیب (mw)این تابع در شدت تخلیه و پس از آن فشار آب حفره‌ای و مقاومت برشی ناشی از اعمال مکش توسط این منحنی است.  به­طوری­که با کاهش آن و نزدیک شدن به حالت ثابت، روند ضرایب اطمینان و موقعیت حالات بحرانی نیز تغییر می‌کند.  علاوه بر آن، در صورت به­کارگیری رطوبت ثابت (اشباع) در وضعیت تخلیۀ سریع مخزن، حالت بحرانی رویۀ بالادست در شرایط مخزن نیمه‌پر و در شرایط تخلیۀ تراز آب مخزن اتفاق می‌افتد.  با کاهش رطوبت ناحیۀ غیراشباع و کمتر شدن قابلیت زهکشی خاک، ضرایب اطمینان حالت بحرانی در نزدیکی تخلیۀ کامل اتفاق می‌افتد و به­طور کمی در شرایطی است که  تراز آب مخزن تخلیه شده باشد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بررسی تأثیر ویژگی های هیدرودینامیکی غیراشباع بر میزان تراوش و پایداری شیب بالادست سد خاکی همگن در اثر تخلیه سریع مخزن

تحلیل تراوش از بدنۀ سدهای خاکی، علاوه بر تعیین مقدار هدر رفت آب، در تحلیل پایداری این سازه ها نیز نقش بسیار اساسی و  با اهمیتی دارد.  در این پژوهش، تأثیر خصوصیات هیدرولیکی مصالح و همچنین نسبت و شدت تخلیۀ آب در معیارها و پارامترهای طراحی سد، شامل موقعیت و شکل منحنی فریاتیک، فشار آب حفره ای و پایداری شیب بالادست  سد خاکی همگن در وضعیت تخلیۀ سریع مخزن بررسی شده است.  بدین منظور، تحلیل های تراوش و ...

full text

تأثیر زهکش افقی بر پایداری سد خاکی همگن در شرایط تخلیه سریع

در سدهای خاکی فرایند تخلیه سریع موجب ایجاد شیب فشار بین بدنه سد و مخزن می­گردد. این شیب فشار پس از تخلیه مخزن به دلیل تأخیر زمانی لازم جهت اتلاف اضافه فشار آب منفذی موجود در شیب بالادست ایجاد گردیده و آن را در معرض لغزش قرار می­دهد. در این تحقیق در یک مدل سد خاکی همگن تأثیر طول و ضخامت زهکش افقی بر پایداری شیب بالادست در شرایط تخلیه سریع مورد بررسی قرار گرفت. به ازای ابعاد مختلف زهکش، بلافاصله ...

full text

بررسی اثر تخلیه سریع بر روی ضریب اطمینان پایداری‎ ‎شیروانی بالادست سدهای خاکی غیر همگن،‎ ‎مطالعه موردی: ‏سد بالا رود

در حالت تخلیه سریع به علت وجود فشار آب منفذی در بدنة سد و حذف نیروی آب روی شیب بالادست، که به افزایش پایداری کمک می‌کند، شیب بالا‌دست در حالت بحرانی قرار می‌گیرد. برای تحلیل پایداری در این حالت، با روش‌های مختلف ارزیابی ضرایب اطمینان، از برنامة  SEEPE/W و SLOPE/W استفاده شد. با استفاده از روش‌های مختلف تحلیل پایداری در حالت تخلیه سریع با سرعت‌های تخلیة یک، دو، چهار و شش متر در روز ضرایب اطمینان...

full text

اثر زهکش دودکشی بر پایداری سد خاکی غیر همگن در شرایط تخلیه سریع مخزن

مطالعه بر روی پایداری بدنه سد های خاکی به دنبال مطالعات گسترده بر روی پایداری دیواره خاکی انجام می شود. با این تفاوت که یک سد خاکی شرایط خاص خود را دارد.شیروانی های بالادست و پایین دست یک سد خاکی از نظر پایداری رفتار نسبتاً متفاوتی با یکدیگر دارند. این اختلافات را می توان به تأثیر نفوذ و جریان آب در شیروانی های سد وابسته دانست و به همین جهت پایداری شیروانی ها را در مقاطع مختلف زمانی از نظر وجود ...

15 صفحه اول

تأثیر زهکش افقی بر پایداری سد خاکی همگن در شرایط تخلیه سریع

در سدهای خاکی فرایند تخلیه سریع موجب ایجاد شیب فشار بین بدنه سد و مخزن می­گردد. این شیب فشار پس از تخلیه مخزن به دلیل تأخیر زمانی لازم جهت اتلاف اضافه فشار آب منفذی موجود در شیب بالادست ایجاد گردیده و آن را در معرض لغزش قرار می­دهد. در این تحقیق در یک مدل سد خاکی همگن تأثیر طول و ضخامت زهکش افقی بر پایداری شیب بالادست در شرایط تخلیه سریع مورد بررسی قرار گرفت. به ازای ابعاد مختلف زهکش، بلافاصله ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 16  issue 1

pages  19- 36

publication date 2015-05-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023