پایداری و روانگرایی دینامیکی سد باطله اسفوردی تحت مدل رفتاری الاستو پلاستیک غیرخطی با استفاده از روش عددی تفاضل محدود

پایداری دینامیکی و روانگرایی سدهای باطله یکی از معضلات ژئوتکنیکی است که از دیرباز محققان این حوزه را به چالش کشیده است. در این مطالعه پاسخ لرزه ای سد باطله معدن فسفات اسفوردی واقع در منطقه لرزه خیز بافق استان یزد مورد بررسی قرارگرفته است. به این منظور از کد تفاضل محدود فلک (Flac۲D) و به کارگیری دو مدل رفتاری موهر- کلمب و فین- بایرن برای مدل سازی بهره گرفته شده است. به منظور محاسبه و تعیین مناطق مستعد روانگرایی و یا روانگرا شده کدنویسی به صورت تابع فیش در نرم افزار انجام می شود. جابه جایی های افقی و قائم (نشست) در بدنه سد، فشار منفذی اضافی، نواحی شکست و روانگرایی ناشی از بار لرزه ای با استفاده از دو مدل رفتاری انتخاب شده، تحت زلزله ۶/۴ ریشتری که در سال ۱۳۸۳ در یزد اتفاق افتاد، تعیین شده اند. بیشینه جابه جایی افقی در پایین دست بدنه سد با توجه به مدل رفتاری موهر- کلمب و فین- بایرن به ترتیب ۵ و ۳۵ سانتی متر مشاهده شده است. همچنین نشست حاصل از این بار لرزه ای در بالادست تاج سد، با استفاده از دو مدل رفتاری تعیین شده، به ترتیب ۴ و ۲۳ سانتی متر مشاهده شده است. نسبت فشار آب منفذی اضافی (ru)، در دو مدل رفتاری استفاده شده، کمتر از حد روانگرایی (۰/۸) به دست آمده که حداکثر مقدار آن ۰/۷ برای مدل رفتاری فین- بایرن و ۰/۲ برای مدل رفتاری موهر- کلمب به دست آمده است. به طور کلی نتایج نشان می دهند که با توجه به در نظر گرفتن تاثیر تجمعی توالی بار لرزه ای در مدل رفتاری فین– بایرن، این مدل رفتاری درک بهتری از پدیده روانگرایی را ارائه می دهد.

Keywords:

Mine Tailings Dams , Liquefaction , Mohr-Coulomb , Finn-Byrne , Finite-Difference Numerical Method , Dynamic Analysis , سدهای باطله معدنی , روانگرایی , موهر– کلمب , فین– بایرن , روش عددی تفاضل محدود , تحلیل دینامیکی