ارزیابی پایداری شیب سدهای خاکی در حالت افت سریع آب در مخزن به روش اجزاء محدود

لغزش شیب بالادست بر اثر افت ناگهانی سطح آب، یکی از منابع مهم ایجاد خطر در تخریب سدهای خاکی بشمار می رود. محققان و مهندسان مختلف تاکنون برای تحلیل پایداری شیب های یک سد خاکی یا سنگریز، روشهای متعددی را ارائه کرده اند که می توان آنها را در دو گروه کلی به شرح زیر طبقه بندی کرد: الف) روشهای تعادل حدی، ب) روش اجزاء محدود. در این تحقیق سعی شده است با تکیه بر توانایی روشهای عددی و با استفاده از مدل های عددی، شبیه سازی واقعی تری از پدیده انجام گیرد. در این راستا چندین سد همگن با شرایط مختلف مورد بررسی قرار گرفته و نتایج بصورت نمودارهایی شبیه نمودارهای مورگن اشترن درآورده شده و نتایج تحلیل اجزاء محدود با نرم افزار geostudio، با این نمودارها در شرایط مشابه مقایسه شده است. همچنین آنالیزهایی روی سد ناهمگن صورت گرفت و با تغییر پارامترهای ژئوتکنیکی در این سد، نتایجی بدست آورده شد. بر اساس نتایج این تحقیق می توان دریافت، سرعت افت آب و ضریب نفوذپذیری مصالح بدنه سد، دو فاکتور مهم و تأثیرگذار در آنالیز پایداری شیب در حالت افت سریع آب می باشند که در منحنی های افت مورگن اشترن منظور نشده اند. در سدهای همگن، نتایج آنالیز اجزاء محدود در شرایط خاصی از سرعت افت و ضریب نفوذپذیری بر نمودارهای مورگن اشترن منطبق می باشد و در سدهای ناهمگن، تغییر در پارامترهای ژئوتکنیکی پوسته سد، تأثیر زیادی در پایداری دارد در حالیکه تغییرات در هسته تأثیر چندانی بر پایداری ندارد.