بررسی اثرات هیدرومکانیکی توده سنگ درزه دار بر پایداری تکیه گاه های سنگی سد های بتنی

سدها از جمله سازه های استراتژیک می باشند که به دلیل تنوع نیروهای وارد بر آنها و نیز پیچیدگی آنها از وضعیت خاصی بر خوردار می باشند. سیستم سد، مخزن و فونداسیون یک محیط چند فازه را در کنار هم قرار داده است که با توجه به تنوع ویژگی-های هر کدام و نهایتا اندرکنش بین هر کدام از این عناصر می توان رفتارهای متنوعی را برای سازه سد انتظار داشت. محیط پی سنگی به دلیل وضعیت توده سنگی که معمولا درزه دار است برای پایداری سازه سد اهمیت قابل توجهی دارد. بدین معنی که تمام نیروهای وارده به بدنه سد مستقیما از طریق تکیه گاه تحمل می گردد و لذا در صورت کوچکترین کم توجهی به مباحث پایداری آن می تواند خطرات جبران ناپذیری را بدنبال داشته باشد. از جمله عوامل مهمی که کمتر به این تحلیل ها در زمینه محیط پی پرداخته شده است، اثرات اندرکنش هیدرومکانیکی توده سنگ ساختگاهی می باشد. به این مفهوم که بعد از ساخت سد و اشباع شدن محیط پی بعد از آبگیری مخزن وضعیت موجود در تکیه گاه ها به نحو چشمگیری می تواند متفاوت تر از حالت طبیعی (قبل از آبگیری مخزن) باشد. وجود آب در درزه ها و ترک های سنگ تکیه گاهی می تواند پارامترهای موثر در پایداری را تحت شعاع قرار داده و بنابراین جهت ارزیابی پایداری کلی سازه ها این اثرات باید لحاظ گردند. در این تحقیق پس از بررسی نقاط ضعف و قوت روش های مدل سازی در مکانیک توده سنگ، اندرکنش هیدرومکانیکی توده سنگ درزه دار تکیه گاهی با استفاده از مدل سازی عددی به روش المان مجزا توسط برنامه udec بررسی شده است و نتایجی از قبیل: با افزایش تدریجی فاصله بین درزه ها حداکثر میزان تنش کاهش پیدا می کند با افزایش مدول الاستیسیته اثر اندرکنش هیدرومکانیکال کمتر می شود اندرکنش هیدرومکانیکال حساسیت زیادی بر فاصله بندی های کوچک ندارد بدست آمده است.