اهمیت مشخصات هندسی درزه ها در میزان ایمنی تکیه گاه سدهای بتنی قوسی

نویسندگان
چکیده
چکیده– سدهای بتنی قوسی به خاطر ساختار خاص سازه ای و بارهای تقریباً زیاد ناشی از فشار هیدرواستاتیکی همواره به پ ی و
تکیه گاه با مقاومت زیاد نیاز دارند. علاوه بر آن میزان تراوش از داخل تکیه گاه ها و پی می بایست تا حد ممکن کم باشد؛ از طرف ی
توده های سنگی با سختی زیاد تحت تأثیر تنش های حرارتی و تکتونیکی در بستر زمان دچار شکست شده و معمولاً با درجات
مختلفی دارای درزه اند. تحقیقات مختلف نشان می دهد که در بیش تر حالات ای ن درزه ها هستند که بر م ی زان ایمن ی و نشت از
توده سنگ حاکمند. بنابراین لازم است نقش درزه ها در ارزیابی اولیه ساختگاه های سنگی به عنوان تکیه گاه این گونه سدها لحاظ شود؛
هم چنین اندرکنش رفتارهای هیدرولیکی و مکانیکی درزه ها، رفتاری پیچیده از توده سنگ به وجود می آورد که لازم است در محاسبات
تأ ثیر پارامترها ی هندس ی UDEC پایداری و میزان نشت توده سنگ های اشباع درنظر گرفته شود. در این مطالعه با استفاده از نرم افزار
مختلف درزه ها شامل جهت یافتگی و اندازه شکاف اولیه آن ها بر ایمنی تکیه گاه سدهای بتنی قوسی، مورد مطالعه قرار گرفته است .
برای این کار با تمرکز روی تکیه گاه (بدون شبیه سازی بدنه سد)، مدلی دو بعدی با اعمال نیروها ی وارد شده از طرف بدنه سد و
مخزن، شبیه سازی شده و ضمن لحاظ کردن جریان درون درزه ها، از سه شاخص بیشینه ی بازشدگی و لغزش درزه ها و بیشینه ی دب ی
عبوری از آن ها برای تشخیص گسیختگی استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که الگوی هندسی دسته درزه ها (ش یب و جهت
شیب) و اندازه شکاف اولیه آن ها عوامل بسیار تأثیرگذار بر روی ایمنی تکیه گاه سدهای بتنی قوسی می باشند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله English

Importance of Joint Geomerical Parameters on the Safety of Concrete Arch Dam Abutments

نویسندگان English

saeed yazdany
mahmood yazdany
mohamad ahmady
چکیده English

Abstract:
Concrete arch dams often need sound and strong foundation and abutments due to the usually
large hydrostatic pressure imposed on the abutments. Moreover, it is required to limit the
water leakage through the abutments and foundation. On the other hand, a hard rock mass
often contains joints and discontinuuites, wich are partially created during the thermal and
techtonical activities. Several researches have shown that in most cases, the stability and
permeability of rock masses are governed by the joints. Therefore, it is necessary to consider
the joint roles for preliminary evaluation of a rock mass as abutment and foundation of a
concrete arch dam. In addition, the interaction of hydraulic and mechanical behaviour of
joints causes the saturated rock masses to act more complicated, hence, it must be considered
in the estimation of stability and leakage. In this paper, the effects of geometrical parameters
of joints including joint orientations and initial apertures on the safety of a concrete arch dam
were evaluated using UDEC software. A two-dimentional model including the waterflow
through the joints and a loading from dam and the reservoir was simulated in the analyses. In
this study, the dam stresses imposed on the abutment were applied instead of dam body
modeling. In all analyses, the hydromechanical interaction effects were considered. The
values of maximum sliding, maximum opening and the maximum resulting waterflow along
the discontinuities were adopted as criteria for estimating the dam abutment safety. The
results demonstrate that the joint sets pattern and initial hydraulic aperture of joints dominate
the stability of arch dam abutments.

کلیدواژه‌ها English

Jointed rock mass
Concrete arch dam
Abutment
Hydromechanical