عنوان پایاننامه
بررسی آزمایشگاهی پارامترهای موثر بر عملکرد فیلتر سدهای خاکی با استفاده از آزمایش فیلتر مانع فرسایش ان ای اف
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مکانیک خاک وپی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2060;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 68480
- تاریخ دفاع
- ۱۲ شهریور ۱۳۹۳
- دانشجو
- حسین حضرتقلی زاده
- چکیده
- : استفاده از فیلترهای دانهای در سدهای خاکی برای جلوگیری از فرسایش و شسته شدن خاک ریز دانه هسته بر اثر جریان متمرکز آب، الزامیاست. معیارهای طراحی دانه بندی فیلترهای مانع فرسایش به دو روش آزمایشگاهی و نظری مورد بررسی قرار گرفتهاست. آزمایش فیلتر مانع فرسایش (NEF) به عنوان یکی از رایج ترین آزمایشها برای بررسی قابلیت فیلترهای ماسه ای در جلوگیری از فرسایش خاک مبنا میباشد که بوسیله پرفسور شرارد ابداع شده و در بسیاری از کشورهای دنیا از جمله ایران در طراحی فیلتر سدهای خاکی به کار برده میشود، اما به دلیل برخی مشکلات و از جمله کیفی بودن نتایج، این آزمایش جزء آزمایشهای استاندارد نبوده و قضاوت آزمایش کننده بعضاً در تعیین نتیجه آزمایش کاملاً اثر گذار است. از سوی دیگر، در طراحی فیلتر برای خاکهای واگرا، معیاری که بتواند با در نظر گرفتن میزان واگرایی و دانه بندی خاک مبنا مورد استفاده قرار بگیرد، وجود ندارد. در سالهای گذشته در زمینه فیلتراسیون خاکهای واگرا، با استفاده از آزمایش NEF در دانشکده فنی دانشگاه تهران چندین پژوهش انجام گرفتهاست. در پژوهش حاضر، با در اختیار داشتن نتایج آزمایشهای NEF در پژوهشهای گذشته و بررسی مجدد آنها با استفاده از روشهای جدید طراحی فیلتر مبتنی بر تحلیل نمودار اتصال حفرات فیلتر (CSD)، معیاری برای طراحی فیلتر خاکهای واگرا با توجه به میزان واگرایی و نمودار دانهبندی خاک مبنا ارائه گردید و در ادامه این معیار با انجام تعدادی آزمایش NEF و نیز استفاده از دادههای حاصل از پژوهش کاربردی انجام گرفته در آزمایشگاه مکانیک خاک دانشکده فنی بر روی خاک هسته هسته سد دوستی، مورد بررسی و صحت سنجی قرار گرفتهاست. علاوه بر این، با طراحی آزمونی تکمیلی در چارچوب آزمایش NEF ، یک روش تجربی و کمی برای تشخیص بهتر فیلترهای موفق و ناموفق در آزمایش NEF ، پیشنهاد شدهاست.
- Abstract
- Downstream sand filter is one of the principal parts of an embankment dam which is required to protect the dam against erosion, prevent water escape and seal unfavorable cracks that may occur through the impermeable core. Non erosion filters criteria have been investigated in both laboratory and numerical ways. No Erosion Filter test (NEF) produced by professor Sherard is one of the most common experiments in investigating prevention potential of these filters and used for design of embankment dam’s filter in many countries including Iran. However, the procedure of this test has not yet been standardized mostly due to the fact that the sum of its outputs are not quantitative and consequently, the judgment of the tester may play an important role on the final result of the test. On the other side, in case of dispersive soils, there is no precise filter design criteria based on soil Particle Size Distribution (PSD) as like as level of dispersivity of the base soil. Several researches have been carried out in dispersive soil’s filtration in previous years at Engineering School of Tehran University. In present research reviewing NEF experiment results obtained in earlier researches and using new numerical methods in filter design based on Constriction Size Distribution (CSD), Concept a new filter design criteria based on the base soil’s PSD and the degree of dispersivity, is introduced and with conducting some NEF experiment, and use the result of previous applied research on Doosty dam’s impervious core that conducted in Tehran University, try to investigate and validate the represented criteria. Besides, a complementary test procedure is introduced in order to provide a new quantitative measure for interpretation of NEF test results.