مدلسازی عددی به منظور تجزیه و تحلیل تأثیر عمق پایاب بر فشار بالا برنده زیرسدها با استفاده از روش حجم محدود (مطالعه موردی: پی سد بتنی وزنی قوسی کریت)

تجزیه و تحلیل عوامل مؤثر بر توزیع فشار بالابرنده در فونداسیون سدها به عنوان یکی از مهمترین نیروهای خارجی ناپایدار کننده در مراحل طراحی، بهره برداری ونگهداری آنها و در ارتباط با ایمنی سدها، امری ضروری است. در این تحقیق، تأثیرعمق اب پایین دست سد بتنی وزنی قوسی کریت بر توزیع فشار بالابرنده زیربلوک 18 این سد به عنوان یکی از مقاطع آبریز آن توسط مدلسازی ریاضی- عددی، ارزیابی می گردد. الگوریتم پیشنهادی بر اساس مقطع سازی معادلات لاپلاس و ریچاردز برای جریان آب زیرزمینی در محیط متخلخل و در حالت دوبعدی پایه گذاری گردیده و جهت تعیین میزان پتانسیل آب خاک در فضای محاسباتی و بررسی تغییرات میزان فشار بالابرنده و سرعت جریان نسبت به تغییرات عمق آب پایاب زیربلوک های این سد، یک تقریب عددی بر مبنای معادلات حاکم و حل آن به روش نقطه گره ای حجم محدود توسعه داده شده است. نتایج حاصل در مقایسه با USBR نشان می دهد که با کاهش میزان عمق آب پایاب در مقاطع آبریز سد، مقدار فشار بالابرنده و سرعت جریان در محیط متخلخل زیر نقاط پاشنه بلوک های سد و اطراف آن، کمتر و زیرنقاط پنجه بلوک های سد و اطراف آن، بیشتر از مقدارهای پیشنهادی توسط USBR می باشد.

کلیدواژه ها:

فشار بالا برنده ، محیط متخلخل ، حجم محدود ، سد کریت