حل تحلیلی تراوش از سدهای خاکی

تراوش از سدهای خاکی و میدان فشار و سرعت ناشی از آن در بدنه سد و فونداسیون باعث می شود که در مرحله مطالعات پروژه سدسازی بهای بیشتری به تحلیل آن داده شده و تمهیدات خاصی جهت کنترل آن در نظر گفته شود. در این پایان نامه مباحث اولیه تراوش اعم از اصول و مبانی حرکت آب در محیط متخلخل، معادلات و شرایط مرزی حاکم و روشهای حل آنها بررسی شده است . همچنین تیپ بندی مقاطع سدهای خاکی ساخته شده در دنیا با مطالعه حدود 300 مقطع عرضی در 8 تیپ مهم دسته بندی شده است . راه حل های تحلیلی تراوش موجود در مراجع برای بعضی از این تیپ سدها و معادله سطح ایستابی، میدان سرعت ، میدان فشار داخل سد و میزان نشت جریان بصورت مدون گردآوری شده است . در نهایت برای اولین بار تراوش از سدهای خاکی غیرهمگن باهسته رسی مثلثی شکل بر روی بستر سنگی با استفاده از روش تحلیلی هودو گراف سرعت بررسی شده است . دو تیپ مهم از سدهای خاکی که برای این تحلیل در نظر گرفته شده، سدهای خاکی باهسته رسی قائم و هسته رسی مایل با سیستم زهکش دودکشی می باشد. شرایط مرزی حاکم بر مسئله مرزبار آبی معلوم، مرز نفوذ ناپذیر و سطح تراوش می باشد. در این تحقیق راه حل تحلیلی مبسوط ارائه شده و در نهایت فرمول نهایی برای دبی تراوش ، معادلات میدان سرعت و توزیع گرادیان هیدرولیکی در میدان جریان مورد نظر مشخص شده است . علاوه بر این به ازای مساحت مقطع عرضی ثابت و آب پشت مخزن مشخص ، مقدار زاویه شیب بالادستی که دبی تراوش را مینیمم کند، حاصل شده است .