بررسی مدل های محاسباتی بهینه سازی ابعاد زهکشی در سدهای خاکی(مطالعه موردی: سد درودزن)

اهمیت خاص کنترل هرچه بیشتر آب های سطحی و ضرورت بهره گیری مدبرانه، از آب ها در سدسازی به تامین منابع آبو آبیاری کمک قابل توجهی خواهد نمود. در مراحل مطالعه، نظارت، ساخت، مدیریت و بهره برداری از سدها به این موضوع باید توجه خاص شود. هدایت جریان آب در سدها از سیستم زهکشی استفاده می شود. زهکش ها در بدنه سد به منظور جمع آوری و هدایت زهاب و خشک نگه داشتن شیب پایین دست سد و جلوگیری از افزایش فشار آب منفذی است. استفاده از زهکش افقی در داخل بدنه باعث دور شدن خط فریاتیک از شیب پایین دست سد و در نتیجه افزایش ناحیه خشک و افزایش پایداری شیب پایین دست سد می شود. به دلیل خاصیت مویینگی، آب از خط فریاتیک به اندازه میزان صعود مویینگی، صعود می کند. بنابراین برای جلوگیری از خروج زه آب از شیب پایین دست سد، طول زهکش افقی باید با در نظر گرفتن ارتفاع صعود مویینگی خاک محاسبه شود. تعیین طول بهینه یکی از مهمترین پارامترهای طراحی است باتوجه به تغییر میزان تاثیر پارامترهای موثر بر ابعاد زهکش در پی های نفوذپذیر و نفوذناپذیر شناسایی نوع پی نیز از اهمیت زیادی برخوردار است. لذا حالات بهینه در هر یک از ترازهای ارتفاعی ۵۰ و ۶۰ و ۷۰ متر در پژوهش مورد نظر برای زهکش های مایل و افقی تحت زوایایی متنوع با ضخامت ۱ تا ۱/۵ متر در حالت داده های گسسته انجام گردیده و ضرایبی در خصوص پایداری بهینه زهکشی از ۱/۶۷۹ تا ۲/۲۳۱ بدست آمده است. همچنین برای داده های پیوسته از ارتفاع ۱ تا ۷۰ متر جهت بهینه سازی ابعاد زهکشی اقدام که در ارتفاعات ۲۲/۰۹ تا ۷۸/۰۷۷ ابعاد بهینه زهکش های مایل با طول ۰/۰۱۷۱ تا ۲/۵۰۷ متر بدست آمد و برای حالت زهکش های افقی اعداد ۷۹/۹۸ تا ۱۶۵/۹ متر محاسبه گردید و ضخامت بهینه زهکش ها از ۱ تا ۱/۵۷ متر بدست آمده است.

کلیدواژه ها:

پایداری استاتیکی و دینامیکی ، زهکش افقی و مایل ، سد دردوزن ، ضریب اطمینان ، مدل GeoStudio