عنوان پایان‌نامه
کاربرد داده‌های ژئوفیزیکی جهت تخمین شرایط تراوش در سد
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مکانیک خاک وپی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1941;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 63988
- تاریخ دفاع
- ۱۴ مرداد ۱۳۹۳
- دانشجو
- خیراله خجیر
- استاد راهنما
- رضا غیاثی
- چکیده
- اکثر سدهای خاکی در حین بهره‌برداری با مشکل نشت‌های غیرطبیعی مواجه می‌شوند. هرچند جلوگیری از ایجاد مناطق نشت در سدهای خاکی به‌صورت کامل میسر نیست، اما با استفاده از مطالعات اولیه بستر سد قبل از احداث آن و نیز کنترل وضعیت تراوش از بدنه سد در حین بهره‌برداری و ارائه راهکار جهت ترمیم آن، می‌توان از گسترش فرسایش داخلی و تخریب سد جلوگیری کرد. در سال‌های اخیر استفاده از روش‌های ژئوفیزیکی، به‌ویژه روش‌های مقاومت ویژه به‌منظور شناسایی مناطق مستعد نشت در بستر و بدنه سدهای خاکی، به‌عنوان یک روش شناسایی غیر مخرب مورد استقبال قرارگرفته است. هدف از انجام پژوهش حاضر، ارزیابی میزان کارایی روش‌های ژئوفیزیکی به‌منظور شناسایی شرایط تراوش در یک سد خاکی واقعی و تفسیر و تحلیل داده‌های حاصل از روش‌های مقاومت ویژه الکتریکی و الکترومغناطیس است. به‌منظور انجام برداشت‌های ژئوفیزیکی، سد خاکی فشافویه تهران به‌عنوان مطالعه موردی انتخاب شد. در این پژوهش 210 متر از طول سد، یک ناحیه در تاج سد و یک ناحیه در پنجه سد به‌عنوان محدوده‌های شناسایی انتخاب شد. روش الکترومغناطیس به‌منظور شناسایی اولیه وضعیت آب زیرسطحی در تاج و پایین‌دست سد و روش مقاومت ویژه به‌منظور بررسی شرایط تراوش در بدنه سد مورداستفاده قرار گرفتند. برداشت‌های الکترومغناطیس به‌وسیله دو پروفیل روی تاج و چهار پروفیل در پایین‌دست،نزدیک پنجه سد، با استفاده از دستگاه CMD-4 انجام شد و نتایج آن به‌صورت نمودار و نقشه سطحی هدایت ویژه الکتریکی ارائه و تفسیر گردید. همچنین برداشت‌های مقاومت ویژه به وسیله پنج پروفیل در حالت‌های مورب، عمود و موازی نسبت به محور طولی سد روی دامنه شیبدار سد، با استفاده از دستگاه RESECS انجام شد و نتایج آن با استفاده از نرم‌افزار Res2dinv به‌صورت مقاطع دوبعدی مقاومت ویژه وارون‌سازی شد و مورد تفسیر قرار گرفت. در مجموع مقایسه نتایج حاصل از برداشت‌های مقاومت ویژه و الکترومغناطیس و مشاهدات عینی نشان می‌دهد که این روش‌ها کارایی مناسبی جهت تخمین شرایط تراوش و شناسایی آب در بدنه و پایین‌دست سدهای خاکی دارند و با توجه به غیر مخرب بودن و سرعت انجام اندازه‌گیری‌ها، می‌توانند به‌عنوان یک شناسایی اولیه جهت مطالعات تراوایی و نشت از سدها مورداستفاده قرار گیرند.
- Abstract
- Most of earthfill dams have encountered with unpredicted seepage problems during the operation. Although it is not possible to disappear leakage in embankment dams, but a complete study of the dam basement prior to the construction and seepage monitoring from dam body during operation can prevent development of internal erosion and dam destruction. In order to identify seepage zones in the basement and body of earthfill dams, use of geophysical methods and especially electrical resistivity as non-destructive methods, have been increased during the recent years. The aim of this study was to evaluate the application of geophysical methods for identification of seepage conditions in a real earthfill dam and analyzing and interpreting data obtained from the electrical resistivity and electromagnetic methods. In order to carry out geophysical surveys, Fashafuye earthfill dam in south of Tehran was chosen as the case study. In this survey, one location in dam crest and another one in dam toe were detected by geophysical methodes. Electromagnetic method was first applied to the subsurface water in dam crest and downstream of the dam. Electromagnetic surveys carried out with two profiles on dam crest and four profiles in the downstream of the dam using CMD-4 instrument and results were presented in graphic form and apparent electrical conductivity contour map. Resistivity method was then used to investigate the leak in the dam body. Resistivity surveys carried out with five profiles diagonal, vertical and parallel to the dam axis, in dam downstream face using RESECS instrument. Resistivity results were inverted and interpreted as two-dimensional resistivity cross sections using Res2dinv program. It can be said that the results of electromagnetic and resistivity surveys and objective observations indicate that these methods are useful for estimating the seepage condition and identifying water in downstream body of earthfill dams. Respect to being non-destructive and doing fast measurements, these methods can be used as an early detection and inspection for further seepage studies
