مدل سازی عددی تاثیر آب بر ناپایداری زمین لغزش جناح غربی سد قلعه چای
[پایاننامه]
/احسان دولت
: دانشکده مهندسی عمران
، ۱۳۹۱
۱۶۰ ص
چاپی - الکترونیکی
کتابنامه در آخر پایان نامه
کارشناسی ارشد
مهندسی عمران
دانشگاه صنعتی سهند
بررسی زمینلغزشها در زمان طراحی، ساخت و بهرهبرداری سدها از جمله مسائل مهم پیشرو میباشد .تغییرات سطح تراز مخزن و نیز تخلیه سریع از جمله عواملی هستند که میتوانند موجب وقوع زمینلغزش در محدوده قرارگیری سدها گردند .در این مطالعه با درنظر گرفتن یک مورد عملی، به بررسی تاثیر تغییرات سطح آب بر پایداری زمین-لغزشها پرداخته شده است .زمینلغزش نسبتا بزرگی که در جناح راست سد قلعهچای رخ داده است، برای بررسی در این پایاننامه درنظر گرفته شده است .زمینلغزش قلعهچای با حجم تقریبی ۲ تا ۵ مترمکعب در ۱۲۰ کیلومتری شهرستان تبریز در استان آذربایجان شرقی قرار گرفته است .بررسیها محدود ژئوتکنیکی به صورت آزمایشگاهی و صحرایی و نیز مطالعات ژئوفیزیکی در محدوده زمینلغزش انجام شده است .لایهبندی توده در حال لغزش با توجه به گمانههای حفر شده و بررسیهای ژئوفیزیکی بدست آمده و دو سطح لغزش محتمل در توده برای بررسی پایداری درنظر گرفته شده است .گمانههای حفر شده برای اندازهگیری تغییرات سطح آب درون توده بکار رفته و جابجاییهای توده نیز توسط ابزار دقیق (نقاط میکروژئودزی) اندازهگیری شده است .در ابتدا ۵ مقطع عرضی در توده در نظر گرفته شد که با توجه به نتایج ابزار دقیق، ۲ مقطع که هم امتداد با جهت حرکت بودند، برای تحلیلها انتخاب گردیدند .در مقاطع عرضی سه لایه به عنوان توده درحال لغزش، سطح لغزش و سنگ بستر تعریف شده است .با توجه به فقدان اطلاعات آزمایشگاهی و صحرایی در مورد پارامترهای مقاومتی لایههای توده، از تحلیل برگشتی برای تعیین مقادیر این پارامترهای استفاده شده است .بدین منظور تحلیل برگشتی جابجایی با بکارگیری روشهای تعادل حدی و اجزای محدود، مورد استفاده قرار گرفته است .سپس نتایج تحلیل برگشتی در تحلیل پایداری زمین-لغزش تحت شرایط تغییرات سطح آب مخزن با زمان مورد استفاده قرار گرفته است .بازه درنظر گرفته شده در بررسی تغییرات سطح آب مخزن بر پایداری بیش از سه سال بوده است .در نهایت میزان احتمال گسیختگی زمینلغزش بررسی شده است .مقادیر زاویه اصطکاک داخلی سطح لغزش، چسبندگی سطح لغزش، مدول تغییرشکلپذیری لایه سطح لغزش و مدول تغییرشکلپذیری توده در حال لغزش بر اساس نتایج تحلیل برگشتی تعیین شدهاند .با درنظر گرفتن پارامترهای حاصل از تحلیل برگشتی، تاثیر تغییرات سطح آب بر پایدرای زمینلغزش بررسی شده است .بررسیهای پایداری توده با در نظر گرفتن اثر تغییرات سطح آب مخزن، نشان از تاثیرگذاری این تغییرات بر پایداری توده دارد .تحلیل تراوش و جابجایی به طور همزمان انجام شده و نتایج تغییرات سطح آزاد آب با نتایج سطح آب اندازهگیری شده از چاهکها مقایسه شده است .این نتایج نشان دهنده مطابقت مناسب بین مقادیر اندازهگیری شده و محاسبه شده فشار آب دارد .میزان پایداری توده در هنگام بالارفتن سطح آب مخزن و نیز در شروع تخلیه کاهش مییابد .همچنین این کاهش پایداری با سرعت تغییرات سطح آب مخزن ارتباط مستقیم داشته و با افزایش سرعت آبگیری، ضریب اطمینان کاهش بیشتری خواهد داشت .نرمافزارهایGeostudio ۲۰۰۷، Plaxis (۸.۲) و Plaxis flow (۱.۱) در این مطالعه مورد استفاده قرار گرفته است