بررسی عددی پدیده قوس زدگی در هسته سد خاکی غیرهمگن بافت واقع در استان کرمان

امروزه سدهای بزرگ اعم از خاکی یا بتنی از مهم ترین سازه های آبی به شمار می روند که در تامین آب موردنیاز جوامع انسانی نقش اساسی را ایفا می کنند. پایداری سدها در دهه های اخیر مورد توجه خاص طراحان سدهای خاکی بوده است. پدیده قوس زدگی خاک در سدهای خاکی غیر همگن پدیده ای است که تنش ها را از خاک نرم هسته به خاک سخت پوسته به علت اختلاف جابجایی بین مواد هسته و پوسته منتقل می کند. در این ساختار، انتقال تنش بیش ازحد به علت پدیده قوس زدگی خاک منجر به وقوع شکست هیدرولیکی در خاک های با نفوذپذیری کم هسته خواهد شد که می تواند عامل مشکلات داخلی مهم تراوش و نشت باشد. نصب ابزار دقیق و رفتار نگاری آن ها در دوران ساخت و بهره برداری اولیه کمک شایانی به ارزیابی پارامترهای مهم می کند. در تحقیق حاضر با مدل سازی سد خاکی بافت در نرم افزار المان محدود PLAXIS و مقایسه نتایج با نتایج ابزار دقیق صحت مدل سازی تایید شده و سپس به بررسی پدیده قوس زدگی در سد موردنظر پرداخته شده است. پارامترهای مورد بررسی عبارت اند از عرض هسته (شیب جدار هسته)، ضخامت لایه فیلتر بالادست و تراکم پذیری پی؛ که در بین این پارامترها موثرترین پارامتر جهت کاهش نسبت قوس زدگی شیب جدار هسته می باشد که با مسطح تر شدن جدار هسته نسبت قوس زدگی به میزان چشم گیری کاهش می یابد. سپس ضخامت لایه فیلتر می باشد که با افزایش ضخامت آن نسبت قوس زدگی کاهش می یابد. تاثیر مدول الاستیسیته پی نیز تاثیر ناچیزی داشته و قابل چشم پوشی است.

کلیدواژه ها:

PLAXIS ، Arching ، Zoned embankment dam ، Instrumentation ، PLAXIS ، پدیده قوس زدگی ، سد خاکی غیر همگن ، ابزار دقیق