بررسی پایداری شیب و نشت سدهای خاکی دارای چاهک فشارشکن با استفاده از روش اجزای محدود

علی اسمعیلی آهندانی¹ علیرضا مردوخ پور²

1) دانشجوی کارشناسی ارشد عمران گرایش آب و سازه های هیدرولیکی دانشگاه آزاد لاهیجان
2) استادیار گروه عمران هیئت علمی دانشگاه ازاد لاهیجان

محل انتشار : کنفرانس عمران، معماری و شهرسازی کشور های جهان اسلام(cau2018.ir)
چکیده :
هدف از این مطالعه بررسی پایداری شیب و نشت سدهای خاکی دارای چاهک فشار شکن با استفاده از روش اجزای محدود می باشد. برای رسیدن به این هدف، یک سد خاکی در حالت های مختلف با استفاده از بسته نرم افزاری GeoStudio و ماژول های Seep/w و Slope/w به صورت دو بعدی شبیه‎سازی شد. بدین منظور در ابتدا سد خاکی درحالت بدون احداث چاهک فشارشکن شبیه‎سازی شد وپس ازآن بادرنظرگرفتن چاهک فشارشکن مورد بررسی قرار گرفت. دراین راستا سه قطر 50/0،75/0و00/1 متر و سه عمق5،10 و15 متری برای چاهک ها درپایین‎دست سدخاکی درنظرگرفته شدند. درنهایت پس از تجزیه و تحلیل نمودارهای خروجی که به ترتیب شامل دبی عبوری، گرادیان هیدرولیکی، نیروی بالابرنده و ضریب اطمینان ایجاد شده درسد می‎باشند،بهینه‎ترین عمق وقطرچاهک فشارشکن انتخاب شد.مقایسه ی درصد کاهش دبی عبوری در حالت های مختلف نشان داد که در تمامی حالت های شبیه سازی شده استفاده از چاهک فشار شکن منجر به کاهش دبی عبوری گردیده و عملکرد مثبتی از این جنبه از خود نشان داده است؛ بطوری که میزان دبی عبوری از بدنه ی سد خاکی در بیشترین حالت به میزان 99 درصد و در کمترین حالت به میزان 21 درصد نسبت به حالت بدون چاهک کاهش یافته است.از سوی دیگر با توجه به مشخصات هندسی و ژئوتکنیکی سد خاکی مورد مطالعه، چاهک های فشارشکن با عمق 10 متر در مقایسه با سایر اعماق از جنبه میزان کاهش دبی عبوری در مقایسه با چاهک های فشار شکن با عمق 5 و 15 متر عملکرد نسبتاً بهتری را از خود نشان دادند. از این موضوع می توان به این نتیجه دست یافت که بیشتر بودن عمق چاهک های فشارشکن به منزله ی بهتر بودن عملکرد آنها در کاهش میزان دبی عبوری از بدنه ی سدهای خاکی نمی باشد و تحلیل و بررسی مجموع پارامترهای تاثیر گذار دیگر مثل قطر چاهک ها می تواند در پاسخ سدهای خاکی تاثیر گذار باشد.
کلمات کلیدی : پايداري شيب نشت سدهاي خاكي چاهك هاي فشارشكن روش اجزاي محدود