بررسی تاثیر ویژگی های هندسی هسته بر الگوی جریان و میزان تراوش در سدهای خاکی

مقدمه: در طرح یک سد خاکی می بایست حتی الامکان مانع از به وجود آمدن مسیرهای جریان در سد و پی آن شده و جریان تراوش به گونه ای کنترل و محدود شود که از بروز اثرات نامطلوب آن نظیر آبشستگی جلوگیری گردد. همچنین مقدار آبی که از طریق تراوش به هدر می رود باید به اندازه ای باشد که نه تنها ازلحاظ اقتصادی توجیه پذیر بوده، بلکه خللی در عملکرد پروژه وارد نیاورد.روش­: در تحقیق حاضر جهت شبیه سازی نشت، از سدهای خاکی با هسته های داخلی استفاده شده است. به منظور ارزیابی عملکرد دو مدل، نمونه ها برای حالت های بدون هسته، هسته عمودی، هسته گوه ای شکل، هسته شیب دار بالادست و هسته شیب دار پایین دست مورد بررسی قرار گرفت. همچنین در این مطالعه خط فریاتیک در ناحیه هسته مورد بررسی و تاثیر ویژگی های هسته بر میزان دبی و سطوح خط فریاتیک در بالادست و پایین دست هسته در نمونه های مختلف مورد بررسی قرار گرفت.یافته­ ها: نتایج تحقیق نشان داد از میان چهار شکل هسته مورد مطالعه، شکل گوه در کاهش نسبت دبی به نفوذپذیری هسته و عمق پایین دست به ارتفاع موثرتر بود. برای هر دو نوع هسته شیب دار، شیب S = ۰.۵:۱ کمترین مقادیر نسبت دبی به نفوذپذیری هسته و عمق پایین دست به ارتفاع را به دست می دهد. سطح خط جریان در سطح پایین دست هسته نیز پارامتری است که بیشترین تاثیر را از شیب هسته، به ویژه برای هسته های شیب دار، با حداکثر درصد ۳۰ و ۴۵ درصد داشت.نتیجه­ گیری: نتایج تحقیق تشان داد که نسبت عرض بالای هسته برای همه انواع هسته­ ها به جز هسته گوه ای موثر است که هیچ پاسخی به تغییرات عرض بالایی برای همان ضریب هدایت هیدرولیکی نشان نمی دهد. سطح خط جریان در سطح بالادست هسته، برای همه انواع هسته مورد مطالعه به دلیل مقاومت آن ها در برابر جریان، افزایش می یابد. همچنین ارتفاع قسمت خیس شده سطح پایین دست را کاهش می دهد و در نتیجه ایمنی در برابر اثرات تراوش را افزایش می دهد.

کلیدواژه ها:

خاکی ، هسته رسی ، تراوش عبوری ، تحلیل عددی ، مدل سازی SEEP/W