تحلیل غیرخطی سدهای بتنی وزنی تحت حرکت نرمال ریزگسل ساختگاه

یکی از عوامل تاثیرگذار در پیش‌بینی رفتار سدهای بتنی که کمتر مورد توجه قرار گرفته، وجود ریزگسل‌ها در بستر سدها و تاثیر حرکت آن بر سدها می‌باشد که منجر به رفتار غیرخطی و پیچیده‌تر شدن تحلیل سیستم سد-پی-مخزن می‌شود. هدف این تحقیق، تحلیل غیرخطی سدهای بتنی وزنی با احتساب تغییرمکان ناشی از حرکت نرمال ریزگسل‌ها در پی سد می‌باشد. بدین منظور سیستم سد-پی-مخزن به روش لاگرانژی مدل‌سازی و تحلیل به روش المان محدود صورت پذیرفته که در آن برای مدل‌سازی ترک در سد و پی بر مبنای مکانیک شکست غیرخطی از مدل ترک اندود چرخان استفاده گردیده است. برای مدل‌سازی حرکت ریزگسل‌ از روش گره‌های مجزا و دو روش دیگر متکی بر المان تماسی شامل روش میان لایه و تکتونیکی، استفاده و تاثیر موقعیت و زاویه قرارگیری آن مورد بررسی قرار ‌گرفته است. به منظور بررسی نتایج، پاسخ‌های تغییرمکان تاج سد و نیز پروفیل ترک خوردگی در جسم یک سد بتنی وزنی به عنوان نمونه ارائه گردیده است. نتایج نشان می‌دهد که حتی تغییرمکان کم ریزگسل‌ها سبب ایجاد ترک در بدنه‌ی سد شده و می‌تواند پایداری و ایمنی سدهای بتنی را تا حدود زیادی به مخاطره اندازد. علاوه بر این روش میان لایه نسبت به دو روش دیگر مناسب‌تر بوده و ضعف روش گره‌های مجزا در مدل‌سازی ناپیوستگی پی را برطرف نموده و همچنین نسبت به روش تکتونیکی مکانیسم واقع بینانه‌تری از اعمال حرکت ریزگسل در پی را ارائه می‌دهد.