تاثیر تغییرات رطوبت و تراکم بر فیلتراسیون خاکهای هسته مخلوط

کلمات کلیدی :

سدخاکی . مصالح هسته مخلوط . فرسایش پذیری . فیلتر . آزمایش فیلتر مانع فرسایش

هفتمین كنفرانس مکانیک سنگ ایران (1396)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

کاربرد ژئوسنتتیک در پایداری سد خاکی ایوشان در حالت استاتیکی و شبه استاتیکی

خلاصه
با افزایش روز افزون جمعیت در شهرها و نیاز مبرم این افراد به آب برای مصارف روزانه و در صورت وجود رودخانه در كنار شهرهابهترین گزینه برای نگهداری آب در حجم بسیار عظیم، انواع سد میباشد چرا كه میتوان آب را به صورت كنترل شده در اختیاركشاورزی، صنعت و افراد جامعه قرار داد. ژئوسنتتیک ها موادی هستند كه همگام با پیشرفت صنعت پتروشیمي با استفاده از انواعمختلف پلیمرها ساخته شده و استفاده از آنها به عنوان مصالحي جدید در رابطه با طرحهای آب و خاک مورد استقبال مهندسین وكارشناسان در بسیاری از كشورهای جهان قرار گرفته است. در این تحقیق به مطالعه موردی سد خاكي ایوشان و پس از صحتسنجي در مدل ایجاد شده به طرح راهکارهایي برای طراحي بهینیه تر این سد خاكي توسط ژئوتکستایل ها، پرداخته خواهد شد. لذاپس از شبیه سازی سد خاكي مورد مطالعه و مقایسه نتایج آن با مقادیرطراحي این سد، به بررسي تاثیر استفاده از مصالح ژئوسنتتیکپرداخته میشود. پس از چندین مدل سازی با حالت های مختلف حالت بهینه طراحي این سد توسط مسلح سازی با مصالح ژئوسنتتیکمورد بررسي قرار گرفته و در نهایت مدل برگزیده تحت شبیه سازی شبه استاتیکي قرار میگیرد، درنهایت طي نتایج عددی ارائه شدهمیتوان با حفظ ضریب اطمینان طراحي در حالت استاتیکي و شبه استاتیکي استفاده از مصالح ژئوسنتتیک شیب بدنه سر را افزایش)كاهش عملیات خاكي( داد. به طور خلاصه میتوان گفت اگر ضریب اطمینان همانند با طراحي در نظر گرفته شود میزان 11 درصد ازحجم عملیات خاكي كاسته میشود. در شبیه سازی های استاتیکي تکمیلي انجام شده، تاثیر عوامل مختلف)تاثیر سختي ژئوتکستایل،تحلیل ضریب اطمینان بحراني آبگیری سد ، تاثیر تسلیح توام بالادست و پایین دست، تاثیر اجرای پرده آب بند در میزان تراوش( برنحوه عملکرد سد خاكي سنجیده گردیده است و نتایج آن در هر بخش ارائه گردیده است.

کلمات کلیدی :

plaxis . عمران . ایوشان . سدخاکی . ژئوسنتتیک

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

مطالعه موردی آب بندی هسته رسی سد بیدواز اسفراین

خلاصه
یکي از مهمترین سازههای ژئوتکنیکي، سدهای خاكي ميباشند كه این سازهها عموما از چند بخش اصلي شامل پوسته، هسته رسي، فیلتر، زهکش وپرده آب بند تشکیل شده است. پوسته وظیفه پایداری كلي بدنه سد، هسته رسي وظیفه آب بندی بدنه سد، فیلتر وظیفه حفظ ذرات ریز هسته وزهکش وظیفه هدایت آب های موجود در پوسته پایین دست سد را برعهده دارد. سد بیدواز اسفراین یک سد خاكي با هسته رسي است. بعد ازگذشت حدود یک دهه از ساخت و آبگیری این سد، هسته رسي آن به صورت موضعي دچار نشست گردیدهاست كه این نشست در اطراف یکياز انحراف سنج های بکار رفته در بدنه سد بگزارش شدهاست. پس از بررسي بیشتر و حفر گمانه های مختلف در بدنه سد، معلوم گردید كه دربخش پاییني هسته، مصالح رسي شسته شدهاند و علت ایجاد نشست اطراف انحراف سنج به دلیل این موضوع بوده است. برای حل این مسئله، روشها و راه حل های مختلفي توسط متخصصین امر ارائه شدهاست كه نهایتا پس از بررسي و امکان سنجي روشهای پیشنهادی، گزینه اجرای دیوار بتنپلاستیک مورد تایید قرار گرفتهاست. در این مطالعه، به بررسي مشکل بوجود آمده و راه حلهای ارائه شده برای حل آن پرداخته خواهد شد.

کلمات کلیدي:

سدخاکی . هسته رسی . آب شستگی . دیوار بتن پلاستیک

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

پیش بینی ضریب اطمینان و پایداری شیب بالا دست سدهای خاکی با استفاده از روشهای تحلیلی و عددی در اثر افت سریع آب مخزن (مطالعه موردی)

خلاصه
مولکولهای آب به دلیل وجود انرژی پتانسیلی در محیط متخلخل خاک جریان می یابند وطی مسیر در این محیط بتدریج انرژی خود رابه واسطه اصطکاک از دست می دهند که دارای آثار نامطلوبی مانندتلف شدن آب ذخیره شده در پشت سازه خاکی ایجاد فشار منفذی وکاهش تنش موثر در نتیجه کاهش مقاومت برشی، اعمال فشار بالابرنده، ایجاد پدیده فرسایش، ایجاد نیروی نشت هر یک از مسائل فوق می توانند برپایداری سدهای خاکی اثر منفی داشته باشد. بررسی دقیق پایداری سدهای خاکی تحت شرایط مختلف آب ازجمله افت سریع آب از عوامل مهم رفتارنگاری سازه های خاکی است. در این مقاله به تعیین و پیش بینی ضریب اطمینان شیب بالادست و پایداری سد خاکی علویان در اثر افت سریع آب به دو روش عددی و تحلیلی پرداخته شده است و سپس با مقادیر مقایسه میگردد. مدلسازی ( USBR، U. S Army، تعیین شده آیین نامه های موجود( استرالیا روش تحلیلی نیز روش ، PLAXIS عددی توسط نرم افزار المان محدود انجام شده است. که مطابقت خوبی بین نتایج عددی و تحلیلی ( Morgenstern) مرگنسترن است. نتایج حاصل از افت سریع آب، سبب افزایش فشار آب حفره ای در سمت بالادست سد شده که از نیروی مقاوم پایداری کاسته و ضریب پایداری به طور محسوسی کاهش پیدا می کند. که باعث تغییرات محسوسی در تنش و تغییر شکل در بدنه سد می شود. شیب بالا دست سد خاکی علویان ، افت آب مخزن تاحدود 30 متر طی 5 روزپایدار بوده، ولی پایداری شیب در دارای پایداری مرزی و USBR اثر افت سریع آب بیش از 30 متر، طبق آیین نامه های استرالیا وU. S Army طبق آیین نامه ناپایدار تشخیص داده می شود.

کلمات کلیدی :

سدخاکی . ضریب اطمینان . المان محدود . Morgenstern . آیین نامه های موجود

سومین همایش ونمایشگاه سدو تونل ایران

تحلیل پایداری دینامیکی شیبهای سدخاکی بااستفاده از نرم افزار plaxis ( مطالعه موردی سد بافت)

 چکیده
 بررسی پایداری سدهای خاکی در برابر زلزله از پیچیده ترین مسائل در زمینه ژئوتکنیک است. پیچیدگیهای این موضوع به علت گوناگونی وتفاوت ویژگیهای زلزله ( به لحاظ شدت، شتاب فرکانس و زمان عملکرد موثر آن)، گوناگونی خواص مصالح خاکریز ( عوامل مقاومت خاک، وجود فشار آب منفذی وتغییرات آن) و نیز به علت تغییر خواص ذکر شده در اثر عملکرد با رهای ارتعاشی حاصل از زلزله است. شکست شیبهای بدنه سد و حرکت آنها وقتی آغاز خواهد شدکه نیروهای وارد بر یک توده لغزنده بدنه سد بیشتر از نیروی باشد. در این تحقیق آنالیز پایداری شیبهای سد خاکی بافت که دراستان کرمان واقع میباشد ( plaxis) اینرسی ناشی از شتاب تسلیم در برابر زلزله با استفاده از نرمافزار مورد بررسی قرار میگیرد. تغییر مکانهای ناشی از زلزله نشان میهدکه ب ا کاهش شیب هسته و پوسته سد تغییرمکانهای قایم سد کاهش و تغییر مکانهای افقی تاثیر چندانی ندارد. با افزایش ضرایب میرایی رایلی تغییر مکان های نسبتاٌ بزرگی در بدنه و پی سد ایجاد میگردد.

واژههای کلیدی:

سدخاکی . تحلیل دینامیکی . میرایی رایلی . شتاب نگاشت زلزله . Plaxis   

نویسندگان :

سید یحیی موسوی زاده ، مهدی محمد آبادی

چهارمین همایش ونمایشگاه سدو تونل ایران (1395)

مطالعه مناطق روانگرا شده در سدهاي خاکی بر اثر وجود لایه ي غیر متراکم و اشباع در پی

خلاصه
روانگرایی معمولاً در خاك هاي ماسه اي سست و اشباع رخ می دهد. هدف اصلی این مطالعه، بررسی مناطق روانگرا شده در سدهاي خاکی بر اثر وجود لایه ي غیر متراکم و اشباع (لایه با پتانسیل روانگرایی) در پی سدهاي خاکی ، در هنگام وقوع زلزله می باشد. در این تحقیق یک سد خاکی انجام شد QUAKE/W غیرهمگن بر روي یکپی قرار گرفت که این پی داراي لایه ایی خاك غیر متراکم بود.آنالیزها با استفاده از نرم افزار که از قابلیت هاي ویژه این برنامه امکان نمایش نواحی روانگرا شده است.در این مطالعه مشخص شد که با پایین رفتن عمق قرارگیري لایه با پتانسیل روانگرایی در پی،وسعت مناطق روانگرا شده در نواحی اطراف پنجه ها کاهش پیدا کرده و این مناطق بخصوص در پایین دست به سمت زمین هاي آزاد طرفین پنجه ها حرکت می کنند.همچنین با افزایش عمق لایه با پتانسیل روانگرایی در پی مشاهده شد که مناطق روانگرا شده در زیر و اطراف هسته پایین و پایین تر رفته و در نهایت در این مناطق روانگرایی رخ نمی دهد.

کلمات کلیدي:

سدخاکی ، زلزله ، پی غیرمتراکم،روانگرایی

نویسندگان :

سیاوش زمانی ، حمید رضا صبا

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

چگونگی استفاده از معادن قرضه و محلهاي دپوي خاکریزي در پروژه هاي ساخت راه و راه آهن براي طرحهاي آبخیز داري

خلاصه
با عنایت به اینکه یکی از اصلی ترین آیتمها در پروژه هاي راهسازي و راه آهن ایجاد جسم خاکریزي مسیر و یا خاکبر داري ترانشه ها می باشد و از طرفی یکی از مهمترین طرحهاي آبخیزداري و جلوگیري از فرسایش خاك و همچنین تقویت سفره هاي آب زیرزمینی در مناطق کوهستانی ایجاد حوضچه هاي مصنوعی به صورت خاکبرداري در کنار میسل هاو ایجاد سد هاي مصنوعی در مناطق بیابانی و کویري می باشد که عمده هزینه هاي مربوط را آیتمهاي خاکریزي و خاکبرداري تشکیل می دهد که در نتیجه می توان با ایجاد یک هماهنگی جامع و از پیش تعیین شده محل قرضه هاي خاکریزي را همان محل حوضچه ها در نظر گرفت و خاکها ي ناشی از خاکبرداري ترانشه ها ي نامرغوب را جهت استفاده در خاکریزسدهاي مصنوعی طرحهاي آبخیز داري بکار برد که در این صورت بخشی از هزینه طرحهاي اجراي پروژه هاي آبخیز داري کاهش یافته و همچنین با ایجاد و توسعه مسیر هاي جدید خصوصاً در مناطق کویري ، طرحهاي بیابان زدایی نیزگسترش بیشتري خواهند یافت .

کلمات کلیدي:

خاکبر داري – آبخیز داري - محلهاي قرضه- محلهاي دپو- حوضچه آب -(cut-off )- سدخاکی

نویسندگان :

علیرضا دیواندري ، علیرضا قدرت زاده

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

بررسی عملکرد ژئوتکستایل ها بر پایداري سدهاي خاکی مسلح شده با توجه به پارامترهاي مقاومتی مصالح

خلاصه
سد ها به منظور تولید انرژي برقابی، کنترل سیلاب، تامین آب شرب و کشاورزي و ... احداث می گردد . سدها به سبب کاربردشان در صنعت، یکی از پر اهمیت ترین سازه ها براي ذخیره سازي آب در جوامع امروزي است. شکست سازه اي سد حاوي آب علاوه بر زیان اقتصادي نیز باعث خسارات جبران ناپذیري می شود. این مسئله سبب افزایش اهمیت طراحی و مقاوم سازي سدها گردید. پایداري سدهاي خاکی عمدتا به مقاومت برشی خاك بستگی دارد و این مقاومت برشی در سدهاي خاکی توسط عمل اصطکاك بین دانه ها تامین می گردد هر چه قدر زاویه اصطکاك داخلی بین دانه هاي خاك بیشتر شود تنش برشی بیشتري توسط خاك تحمل می گردد و پایداري سد افزایش مییابد. مواد مصنوعی به نام ژئوتکستایل که خصوصیاتی نظیر مصالح دانهاي (خاك) از نظر مقاومت مکانیکی و شیمیایی در حد بالایی قرار دارند. بهره گیري از عناصر پلیمري در سدها عمدتا سبب پایداري و تثبیت بیشتر خاکریزها می گردد . در این تحقیق تاثیر قرار دادن Plaxis 3D Foundatio ژئوتکستایل در سد خاکی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور با مدلسازي سد خاکی به کمک نرم افزار تاثیر نوع مشخصات مصالح ژئوتکستایل و ارتفاع سد و موقعیت قرار گیري و فاصله بین یکدیگر مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است در این فرایند آب پشت سد به عنوان یک محیط پیوسته تراکم ناپذیر و غیر چرخشی فرضشده است. در نهایت با رسم نمودارها بررسی تاثیر قرار دادن ژئوتکستایل و بدون ژئوتکستایل در سد خاکی بر روي مقادیر ضریب اطمینان ارائه گردیده است.

کلمات کلیدي:

ژئوتکستایل، سدخاکی، عناصر پلیمري، زاویه اصطکاك

نویسندگان :

حسین زرتاج ، علیرضا مردوخ پور ، فریدون قدیمی عروسمحله ، پیام رجبزاده

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

ارتباط زاویه اصطکاك داخلی و مقدار ریزدانه در مصالح خاکی درشت دانه

خلاصه
مصالح درشت دانه قسمت عمده اي از حجم بدنه سدهاي خاکی را تشکیل می دهد، لذا هزینه هاي قابل توجهی از ساخت سد هاي خاکی به تامین مصالح پوسته سد اختصاص دارد. از آنجائیکه انجام آزمایشات سه محوري و برش مستقیم نیاز به زمان و هزینه نسبتا زیادي دارد، لذا در صورتی که بتوان با استفاده از خصوصیات فیزیکی سنگدانه ها، مانند دانه بندي و...، پارامترهاي مقاومت برشی را برآورد نمود، آنگاه در زمان و هزینه هاي  آزمایشات مذکور صرفه جویی بسزائی بعمل خواهد آمد. در پژوهش حاضر، با استفاده از نتایج آزمایشات انجام شده بر روي منابع قرضه درشت دانه سدهاي مختلف، تحلیل هاي آماري لازم صورت گرفته است. در تحلیل هاي آماري مذکوراز نتایج آزمایشات، دانه بندي ، برش مستقیم و سه محوري استفاده شده است. نتایج تحلیل هاي آماري مذکور نشان می دهد که بین درصد عبوري مصالح از الک شماره 200 و زاویه اصطکاك داخلی مصالح درشت دانه ارتباط معناداري وجود دارد.

کلمات کلیدي:

دانه بندي ، الک شماره 200 ،مصالح درشت دانه، زاویه اصطکاك داخلی، سدخاکی

نویسندگان :

جلال بازرگان ، مهدي شهیدي

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

بررسی ارتباط بین زاویه اصطکاك داخلی و درصد کلوخه هاي رسی و دانه هاي سست در مصالح درشت دانه سدهاي خاکی

خلاصه
مصالح درشت دانه قسمت عمده اي از حجم بدنه سدهاي خاکی را تشکیل می دهد، لذا هزینه هاي قابل توجهی از ساخت سد هاي خاکی به تامین مصالح پوسته سد اختصاص دارد. از آنجائیکه انجام آزمایشات سه محوري و برش مستقیم نیاز به زمان و هزینه نسبتا زیادي دارد، لذا در صورتی که بتوان با استفاده از خصوصیات فیزیکی سنگدانه ها، درصد کلوخه هاي رسی و دانه هاي سست و...، پارامترهاي مقاومت برشی را برآورد نمود، آنگاه در زمان و هزینه هاي آزمایشات مذکور صرفه جویی بسزائی بعمل خواهد آمد. در پژوهش حاضر، با استفاده از نتایج آزمایشات انجام شده بر روي منابع قرضه درشت دانه سدهاي مختلف، تحلیل هاي آماري لازم صورت گرفته است. در تحلیل هاي آماري مذکوراز نتایج آزمایشات برش مستقیم و سه محوري استفاده شده است. نتایج تحلیل هاي آماري مذکور نشان می دهد که بین درصد کلوخه هاي رسی و دانه هاي سست و زاویه اصطکاك داخلی مصالح درشت دانه ارتباط معناداري وجود دارد.

کلمات کلیدي:

مصالح درشت دانه، زاویه اصطکاك داخلی، درصدکلوخه هاي رسی ودانه هاي سست، سدخاکی

نویسندگان :

فرهنگ فرخی ، مهدي شهیدي

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)