تحلیل پایداری شیروانیهای سنگی به کمک روشهایی مانند تعادل حدی، عددی، تجربی و تصاویر استریوگرافیکی صورت می پذیرد. روش تحلیل با توجه به شرایط محلی و نوع پتانسیل گسیختگی و با در نظر گرفتن محتاطانه ضعفها، قوتها و محدودیتهای هر روش انتخاب می شود. در این تحقیق پایداری سطوح شیبدار مشرف به نیروگاه سد خرسان 3 در اثر بارگذاری زلزله بررسی می گردد. در هنگام وقوع زمین لرزه های بزرگ خسارت فراوانی به سازه های سطحی وارد می شود و با توجه به اینکه بار دینامیکی زلزله یکی از عواملی است که می تواند شیبهای سنگ را ناپایدار سازد برای ارزیابی پایداری سطوح شیبدار در مقابل زلزله می توان از تحلیل دینامیکی استفاده کرد. در این تحقیق ابتدا با بررسی گزارش ها و اطلاعات موجود و برداشتهای زمین شناسی در منطقه، اطلاعات لازم جهت تحلیل پایداری شیروانی، استخراج می گردد و سپس تحلیل پایداری شیروانی در سه مرحله صورت می گیرد: مرحله اول، تحلیل پایداری به کمک تصاویر استریوگرافیکی، مرحله دوم، تحلیل پایداری استاتیکی به روش عددی و در مرحله سوم، تحلیل پایداری شبه استاتیکی و تحلیل دینامیکی تحت بارگذاری زلزله به کمک روش عددی انجام می شود. برای بررسی پایداری سطوح شیبدار سنگی به کمک روش عددی از نرم افزار udec استفاده می گردد. این نرم افزار براساس روش المان مجزا کار می کند و در محیطهایی که ناپیوستگیها نقش اساسی را در رفتار سنگ ایفا می کنند کاربرد دارد. نتایج تحلیل نشان می دهد شیروانی مشرف به نیروگاه سد خرسان 3 تحت بارگذاری زلزله ناپایدار است و بنابراین نصب سیستم نگهداری ضروری است.

تحقیق حاضر پیرامـون تحلیل پایداری و طراحی سیستم نگهداری تونلهای انتقال آب و چاه ضربه گیر سد گتوند علیا است. تحلیل پایداری فضاهای زیرزمینی یکی از مهمترین موضوعات در علم مکانیک سنگ می باشد. چهار روش مختلف برای تحلیل پایداری فضاهای زیرزمینی وجود دارد که عبارتند از: روش تحلیلی، روش عددی، روش تجربی و مدل های فیزیکی. امروزه روشهای عددی و تجربی به طور گسترده ای در جهان مورد استفاده قرار می گیرند. در این تحقیق تحلیل پایداری با روش تفاضل محدود و طبقه بندی q و rmr که به ترتیب جز روشهای عددی و تجربی می باشند، انجام شده است. برای تحلیل عددی پایداری فضای زیرزمینی نرم افزار flac3d مورد استفاده قرار گرفته است. این نرم افزار توانایی تعیین تنشها و جابجاییها را در اطراف فضای زیرزمینی دارد. نتایج به دست آمده از تحلیلها نشان می دهد که فضای زیرزمینی ناپایدار است. لذا به منظور پایدارسازی، نصب سیستم نگهداری ضروری است. بعد از نصب سیستم نگهداری میزان ماکزیمم جابجایی کمتر از مقدار جابجایی بحرانی ساکورایی است، بنابراین فضای زیرزمینی پایدار خواهد شد. سیستم نگهداری پیشنهادی عبارتند از: 1) نصب میل مهار تزریقی به طور سیستماتیک به طول 7 متر و فاصله داری 1/5×1/5 به همراه شاتکریت به ضخامت 150 میلیمتر در چاه ضربه گیر 2) نصب میل مهار تزریقی به طور سیستماتیک به طول 5 متر و فاصله داری 2×2 به همراه شاتکریت به ضخامت 70 میلیمتر در تونل انتقال آب و باکس.