تحلیل پایداری لرزه ای بدنه سد خاکی فرخی قاین

یکی از پارامترهای مهم در طراحی سد های خاکی، توجه به پایداری آنها در هنگام وقوع زمین لرزه است. در گذشته تصور بسیاری از مهندسان و طراحان سد این بود که سدهای خاکی ذاتا در مقابل زلزله مقاوم اند. اما امروزه ثابت شده است که رفتار سدهای خاکی در مقابل نیروهای دینامیکی پیچیدگی های خاصی دارد و ارزیابی آن نیازمند تحلیل دقیق و علمی است. یکی از عوامل موثر بر روی رفتار سدهای خاکی خصوصیات غیر الاستیکی و غیر خطی مصالح خاکی است که در زمین لرزه های ضعیف به صورت الاستیک و در زمین لرزه های قوی تر به حالت پلاستیک خواهد بود. با توجه به قرار گرفتن سد خاکی فرخی در ایالت لرزه ای زمین ساخت فردوس و نزدیکی به گسل های لرزه زا از جمله گسل دشت بیاض، با نگرش به افزایش مخاطرات سدسازی در این شرایط، اهمیت تحلیل دقیق و علمی پایداری این سد در شرایط وقوع زمین لرزه آشکار می شود. در این تحقیق با توجه به لرزه خیز بودن منطقه و مخاطرات بعد از شکستگی سد، به تحلیل ریسک جامع احداث سد با استفاده از روش bureau پرداخته شد که نشان دهنده ریسک متوسط به بالای این سد است. همچنین با توجه به مصالح تشکیل دهنده پی آبرفتی سد خاکی فرخی و خطر روانگرایی پی سد در هنگام وقوع زمین لرزه به بررسی روانگرایی پی آبرفتی سد فرخی با استفاده از روش یود پرداخته شد. بر طبق این مطالعات پی آبرفتی سد خاکی فرخی در هنگام زلزله تا عمق 3 متر روانگرا خواهد بود. تحلیل پایداری بدنه سدخاکی فرخی با روش تعادل حدی در شرایط وقوع زلزله انجام شده است. با توجه به مطالعات صورت گرفته و بر طبق حداکثر شتاب وارده (g 42/0) و شتاب تسلیم بدست آمده (g19/0) این سد در برابر زمین لرزه هایی با شتاب بیش از g19/0 پایداری خود را از دست داده و در بدنه دچار گسیختگی خواهد شد.