تحلیل پایداری شیروانی های خاک برداری شده غیراشباع در اثر نفوذ آب باران در مسیر احداث کانال های آبیاری (مطالعه موردی کانال اصلی خداآفرین)

ناپایداری شیروانی های غیراشباع در اثر بارندگی، یکی از مهم ترین رویدادهای طبیعی است که معمولا به­هنگام بارندگی یا پس از آن روی می­دهد. بسیاری از تپه­های خاکی و دامنه­های کوه برای احداث زیرساخت ها و پروژه های بزرگ از جمله احداث کانال های آبیاری خاک­برداری می شوند. در این تحقیق تاثیر نفوذ آب باران بر پایداری یکی از بحرانی ترین شیروانی­های غیراشباع ایجاد شده برای احداث کانال اصلی شبکه آبیاری و زهکشی خدآآفرین در محدوده دشت مغان بررسی شد. مشخصات فیزیکی و مکانیکی مصالح تشکیل­دهنده شیروانی، ضمن حفاری و اخذ نمونه­های دست­خورده و دست­نخورده، با آزمایش های درجا و آزمایشگاهی تعیین گردید. برای ارزیابی تاثیر بارندگی در پایداری شیروانی ، از مقادیر توزیع ماهانه بارش منطقه مغان استفاده شد. برای به دست آوردنپارامترهای منحنی مشخصه رطوبتی، از نرم­افزار RETCاستفاده گردید.پس از تهیه مدل، اثر نفوذ آب باران بر فشار آب منفذی، درجه اشباع خاک، تغییر شکل و تغییرات کرنش برشی در مدت بارندگی تحلیل شد. برای ارزیابی پایداری شیروانی نیز  از روش کاهش مقاومت برشی استفاده شد. نتایج بررسی­ها نشان می­دهد نفوذ آب باران در شیروانی­های غیراشباع ایجاد شده در خاک­های ریزدانه با نفوذپذیری کم، در کوتاه­مدت تاثیر چندانی ندارد ولی با گذشت زمان و طولانی­تر شدن مدت زمان بارندگی، ناپایداری­ شروع می­شود و پس از حدود ۸۰ روز از بارش­های اعمال شده ضریب اطمینان به کمتر از یک می­رسد و شیروانی به­طور کامل گسیخته می­شود. بنابراین می­توان نتیجه گرفت که پایداری شیروانی­های از جنس ریزدانه در برابر بارندگی­ها، باید برای بارش­های با مدت زمان طولانی بررسی شود.

Keywords:

فشارآب منفذی , کاهش مقاومت برشی , منحنی مشخصه رطوبت , FLAC ۲D - RETC