بررسی تاثیر اینرسی رسوب بر پاسخ لرزه ای سد بتنی وزنی با استفاده از مدل اجزای محدود

در این مقاله به بررسی تاثیر اینرسی رسوب بر نمایش لرزه ای سد بتنی وزنی با در نظر گرفتن اثرات اندرکنش پرداخته می شود. برای بررسی رفتار لرزه ای، رسوب کف مخزن با فرض سیال معادل مدل سازی می شود. آب داخل مخزن به صورت یک سیال غیر لزج، تراکم پذیر با تغییر مکان های کوچک در نظر گرفته شده و سد نیز به صورت جامد الاستیک با رفتار خطی فرض می شود. با توجه به پیچیدگی سیستم سد- مخزن- فونداسیون-رسوب، از روش اجزای محدود به دلیل قابلیت مناسب در اعمال شرایط مرزی مختلف، برای مدل سازی و تحلیل استفاده شده است. برای آنالیز لرزه ای سیستم مدل اجزای محدودی با استفاده از نرم افزار انسیس تهیه شده است. در استخراج معادلات حاکم بر دامنه ها، اثرات اندرکنش بین سد، مخزن، فونداسیون و رسوب در مدل لحاظ شده و شرایط مرزی متنوعی برای اعمال بر سیستم پیش بینی شده است. با توجه به تحریکات دینامیکی، آنالیز در حوزه زمان انجام گرفته و برای حل معادلات دینامیکی حاصل شده از روش نیومارک استفاده شده است که از لحاظ عددی به صورت غیر مشروط پایدار می باشد. برای نشان دادن تاثیر اینرسی رسوب بر پاسخ لرزه ای سد بتنی وزنی، سد پاین فلت به عنوان مطالعه موردی انتخاب شده و زمین لرزه السنترو به مدل اعمال شده است. مدل مورد نظر برای دو حالت مخزن بدون رسوب و مخزن با 20 درصد حجمی رسوب مورد آنالیز و مقایسه قرار گرفته است. نتایج حاصل از آنالیزها، تاثیر اینرسی رسوب کف مخزن را بر افزایش پاسخ لرزه ای سد بتنی وزتی نشان می دهد.