بررسی عددی تاثیر ضخامت هسته سد خاکی روی گرادیان هیدرولیکی

افزایش تراز آب در پشت سد باعث ایجاد نیروی نشت و سپس پایپینگ یا آبشستگی داخلی مصالح شده، و با توجه به اینکه مصالح هسته نسبت به پوسته سختی کمتری داشته، عدم رعایت موارد فوق خرابی هایی را در سد بوجود خواهد آورد. هدف اصلی از این تحقیق این است که با کم و زیاد کردن شیب جداره و ضخامت هسته رسی سد خاکی به کمترین گرادیان هیدرولیکی رسید. البته در نظر گرفتن فیلتر در اطراف هسته رسی نیز مد نظر بوده و ضخامت های متفاوتی برای فیلتر لحاظ خواهد گردید. لازم به ذکر است که در این تحقیق به بررسی میزان گرادیان هیدرولیکی، دبی عبوری، فشار آب حفره ای، سرعت عبوری آب از بدنه پرداخته شده است. ضمنا در تمانی شبیه سازی های سد خاکی از نرم افزار Geostudio استفاده شده است. نتایج نشان می دهند که با کاهش ضخامت هسته سد خاکی، میزان گرادیان هیدرولیکی و دبی عبوری آب افزایش پیدا کرده که این مقدار در حالت B=50m به حالت B=10m به ترتیب 0/9 درصد و 10 برابر می رسد. البته همانطوری که معلوم است کاهش ضخامت هسته رسی سد، باعث کاهش هزینه ساخت شده و برای افزایش ضریب اطمینان پایداری شیب در برابر لغزش مناسب خواهد بود. همچنین نتایج شبیه سازی عددی نشان داد که تغییر ضخامت فیلترهای مایل و افقی تاثیر زیادی در گرادیان هیدرولیکی ندارد و حداقل عرض فیلتر مایل به لحاظ سهولت عملیات اجرایی برابر 3 متر و ضخامت یک متری برای فیلتر افقی قابل توصیه است.

Keywords:

گرادیان هیدرولیکی , ضخامت هسته , فیلتر , شکست هیدرولیکی , فشار آب حفره ای