مطالعه روشهای آب بندی مخزن سد گردیان جلفا

آب ذخیره شده در پشت سد به دلیل بار هیدرولیکی، همواره در پی یافتن راهی برای نفوذ از پی، جناحین یا بدنه سد می باشد. این عامل سبب می شود که یک جریان فعّال از درون لایه های پی و بدنه سدهای خاکی نفوذ کرده و به طرف پایین دست نشت پیدا کند. از این رو با توجه به این پدیده طراحان سد برآورد دقیق مقدار نفوذ را جز اولویت های اصلی در مطالعات و اجرای طرح های آبی خاکی مد نظر قرار می دهند. جنس لایه های زمین در محل پی سد، میزان اهمیت سد و تکنولوژی اجرایی از جمله عوامل موثر در انتخاب روش کنترل نشت از زیر پی سدها می باشند. پرده تزریق، آب بند سپری، پوشش بالادست و دیواره آب بند با بتن پلاستیک از روشهای متداول کنترل نشت از پی سدها هستند. سد گردیان از نوع خاکی با هسته رسی قائم می باشد که طول تاج اصلی 1450 متر، ارتفاع از پی 40 متر و حجم مفید مخزن آن 23 میلیون متر مکعب است. بر مبنای گمانه های اکتشافی حفر شده، سنگ بستر محدوده ساختگاه سد گردیان از تناوب کنگلومرا، مارن، ماسه سنگ و سیلتستون با میان لایه های گچی (ژیپسی) تشکیل گردیده است. برای آب بندی سد گردیان از دیواره آب بند با بتن پلاستیک استفاده می شود. طول دیواره آب بند 850 متر، عمق متوسط آن 17 متر و ضخامت آن 80 سانتی متر می باشد. هدف از تحقیق حاضر مطالعه و ارزیابی روش آب بندی سد گردیان و تحلیل نشت در محدوده پی و بدنه سد گردیان جلفا، با استفاده از نرم افزار seep/w می باشد که متناسب با شرایط مختلف و مدلسازی خاک اشباع انجام گرفته است. همچنین بررسی احتمال وقوع پدیده رگاب در پایین دست سد و محاسبه فشار برکنش در زیر هسته سد از دیگر موضوعاتی است که در این تحقیق به آن پرداخته شده است. برای انجام این کار بعد از مطالعات دفتری و بازدیدهای صحرایی، با استفاده از نتایج آزمایشات ژئوتکنیک که در محل ساختگاه صورت گرفته شده بود، مشخصات زمین شناسی مهندسی و ژئوتکنیکی ساختگاه مورد مطالعه قرار گرفت و همچنین برای بررسی ویژگیهای هیدرولیکی ساختگاه سد از نتایج آزمایشات لوژان و لوفران استفاده شد و با مشخص شدن ویژگیهای زمین شناسی و هیدرولیکی لایه های محل ساختگاه اقدام به طراحی دیواره آب بند متناسب با شرایط ساختگاه شد. در نهایت تحلیل های نشت انجام شده بر اساس نتایج آزمایشات نفوذپذیری انجام شده درساختگاه سد صورت گرفته است و مقادیر نشت محاسبه شده در حالت بدون دیواره آب بند برابر با 1,571,083 m^3?year و در حالت اجرای دیواره آب بند بتن پلاستیکی برابر با 165,738 m^3?year می باشد. بنابراین نتایج نشان می دهند که پس از اجرای دیواره آب بند، حجم آب نشتی به بیش از 90 درصد کاهش می یابد. در ضمن نتایج تحلیل های صورت گرفته نشان می دهند که بعد از اجرای دیواره آب بند فشار برکنش در زیر هسته سد از بین رفته و همچنین بعد از اجرای دیواره آب بند ضریب اطمینان در مقابل رگاب افزایش یافته و سد گردیان در مقابل پدیده رگاب ایمن می باشد.