بررسی رفتار لرزه ای سدهای بتنی وزنی آسیب دیده تحت زلزله مجدد

‫ اﻳﻤﻨﻲ و ﭘﺎﻳﺪاری ﺳﺪﻫﺎ در ﻣﻘﺎﺑﻞ زﻟﺰﻟﻪ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺷﺮاﻳﻂ زمین شناسی و ﺗﻜﺘﻮﻧﻴﻜﻲ ﻣﻨﻄﻘﻪ از موارد مهم ﻃﺮاﺣﻲ ﺳﺪﻫﺎ ﻣﺤـﺴﻮب می شود .زلزله ها ﺷﺎﻳﺪ از عمده ترین پدیده های تأثیرگذار بر روی سازه ها می باشد و ﻣﻬﻨﺪﺳﺎن ، ﻣﻌﻴﺎرﻫﺎی ﻃﺮاﺣﻲ را در راﺳﺘﺎی ﻣﻘﺎﺑﻠﻪ ﺑـﺎ اﺛـﺮات آن‬ ‫ﺑﻜﺎر می گیرند. ﻣﺎ ﺑﻪ ارزﻳﺎﺑﻲ دوﺑﺎره اﻳﻤﻨـﻲ‬ ‫لرزه ای ﺳﺪﻫﺎی ﻣﻮﺟﻮد و ﺗﺮﻣﻴﻢ و مقاوم سازی آن ها در ﺻﻮرت ﺿﺮورت ، ﻧﻴﺎز دارﻳﻢ. لذا آنالیز دینامیکی غیرخطی در حال حاضر ابزاری برای بررسی ایمنی لرزه ای سدهای بتنی وزنی می باشد که در سال های اخیر استفاده از آن ها لازم دانسته شده است . همان طور که میدانیم از جمله اثرات زلزله در سدها ، ایجاد ترک در آن هاست که می تواند خطرناک باشد ، طوری که پایداری سد را به خطر بیندازد. در پژوهش حاضر هدف بررسی رفتار سد بتنی وزنی ترک خورده ، تحت زلزله مجدد می باشد ،به طوری که ابتدا ترک های به وجود آمده از زلزله قبلی ، مورد تعمیر و بازسازی قرار نگرفته و زلزله ای رخ می دهد و دوباره تحلیل های غیرخطی دینامیکی بر اساس اینکه سد مورد نظر مورد مرمت و بازسازی قرارگرفته انجام شده است . در این تحقیق از مدل ترک پخشی ثابت برای بررسی رفتار غیرخطی بدنه سد استفاده شده است. در تحلیل ها اندر کنش دینامیکی سد و مخزن با احتساب تراکم پذیری سیال و شرایط مرزی جاذب مخزن لحاظ شده و معادلات آن با استفاده از مدل نوسانی حل شده است . جهت بررسی از مدل خطی بدون المان درزه ( مدل سالم ) ،غیرخطی مدل با المان درزه ( ترک خورده ) و غیرخطی ترمیم یافته استفاده شده است که این مدل ها در سه سطح شتاب بیشینه زلزله پایه ، 0.5g و 1g رکورد زلزله کوینا مورد تحلیل قرارگرفته اند . بررسی های انجام شده نشان داد که بیشینه جابجایی تاج سد در تحلیل غیرخطی مدل ترک خورده از تحلیل خطی مدل سالم و غیرخطی مدل ترمیم یافته بیشتر می باشدو همچنین عملیات ترمیم و بازسازی باعث کاهش جابجایی بیشینه تاج سد نسبت به مدل سالم بدون ترک شده است . نتایج آنالیز لرزه ای مجدد بر روی سد بتنی ترک خورده تحت زلزله پیشین ، بیانگر لزوم بررسی رفتار سد و ترک های ایجادشده بر روی آن تحت زلزله اول می باشد ، چرا که با توجه به هزینه های بازسازی سدها ، در بسیاری از موارد به خصوص زمانی که ترک در قسمت بالادست و مخصوصاً گردن سد ایجاد نشود ، سازه بدون نیاز به هزینه های تعمیر و ترمیم ، زلزله دوم را نیز تحمل می کند و این زلزله پایداری سیستم سد و فونداسیون را به خطر نمی اندازد .