ارزیابی اثر پرده آب بند بر رفتار سدهای خاکی با استفاده از روش اجزای محدود

علی اسمعیلی آهندانی¹ مهدی روحی پور²

1) دانشجوی کارشناسی ارشد عمران گرایش آب و سازه های هیدرولیکی دانشگاه آزاد لاهیجان
2) دانشجوی کارشناسی ارشد عمران گرایش آب و سازه های هیدرولیکی دانشگاه آزاد لاهیجان

محل انتشار : کنفرانس عمران، معماری و شهرسازی کشور های جهان اسلام(cau2018.ir)
چکیده :
در مطالعه ی حاضر به منظور ارزیابی اثر پرده آب بند بر رفتار سدهای خاکی از روش اجزای محدود به کمک نرم افزار Geostudio و ماژول Seep/w استفاده شده است. برای این منظور در ابتدا سد خاکی مورد مطالعه در حالت بدون احداث پرده آب بند شبیه‎سازی گردیده و پس از آن با در نظرگرفتن پرده آب بند در نه حالت مختلف مدلسازی شده است. در این راستا سه قطر 50/0، 00/1 و 00/2 متر و سه عمق 20، 30 و 40 متری برای پرده آب بند در قسمت میانی سد خاکی در نظر گرفته شده است. در نهایت پس از تجزیه و تحلیل، با توجه به نمودارهای خروجی که شامل نیروهای بالابرنده، گرادیان هیدرولیکی و دبی خروجی ایجاد شده در سد می‎باشند، بهینه‎ترین عمق و قطر پرده آب بند انتخاب گردیده است. مهم ترین نتایج حاصل نشان می دهد که در تمامی حالات مورد بررسی، استفاده از پرده آب بند منجر به کاهش دبی عبوری در مدل‎های عددی سد مورد بررسی، شده است؛ بطوریکه در کمترین حالت به میزان 94/7 درصد و در بیشترین حالت به میزان 90/19 درصد دبی عبوری قسمت میانی سد کاهش یافته است. همچنین، با توجه به ابعاد هندسیِ پرده آب بند (عمق و قطر) می‎توان دریافت که با افزایش عمق پرده آب بند از 20 متر به 30 متر، نیروی بالابرنده در سد مورد مطالعه کاهش یافته و همچنین با افزایش عمق پرده آب بند از 30 متر به 40 متر، نیروی بالابرنده در سد افزایش یافته است، از این موضوع می‎توان به این نتیجه دست یافت که افزایش عمق پرده آب بند تا یک عمق معین در کاهش نیروی بالابرنده نقش موثرتری ایفا می‎کند و پس از آن با اضافه نمودن عمق پرده آب بند اثرگذاری آن بر روی کاهش نیروی بالابرنده کمتر خواهد شد.
کلمات کلیدی : پرده آب بند سدهاي خاكي روش اجزاي محدود نیروی بالابرنده