عنوان پایان‌نامه
مطالعه‌ی سه‌بعدی توزیع تنش موثر در مقاطع مختلف سدهای خاکی واقع در دره‌های تنگ، مطالعه‌ی موردی: سد گتوند
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - سازه‌های هیدرولیکی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1896;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 61725
- تاریخ دفاع
- ۲۴ دی ۱۳۹۲
- دانشجو
- سحر نجارزاده
- استاد راهنما
- علی اصغر میرقاسمی
- چکیده
- ساخت سدهای خاکی در دره های تنگ یکی از مسائل مهم می¬باشد، در این حالت وقوع پدیده¬ی قوس¬زدگی حتمی است و هرچه شیب دره تندتر باشد قوس¬زدگی تشدید می گردد، در نتیجه در چنین شرایطی در نظرگرفتن اثر سه بعدی سد پر¬¬اهمیت به نظر می رسد. از آنجا که پدیده¬ی قوس¬زدگی هم در مقطع طولی سد و هم در مقطع عرضی آن رخ می دهد، بدون در نظر گرفتن سازه¬ی سد بصورت سه بعدی، انتقال تنش طولی آن دیده نخواهد شد. افزایش فشار آب حفره¬ای و سرعت محو آن نیز در مقاطع مختلف، به علت تفاوت در میزان سربار و همچنین تفاوت در عرض هسته و طول زهکشی، متفاوت خواهد بود. از طرف دیگر پدیده¬ی قوس زدگی که بر میزان تنش کل اثر دارد ممکن است بر نحوه¬ی توزیع فشار آب حفره¬ای در طول ساخت اثرگذار باشد. در نتیجه ترکیب دو پدیده¬ی کاهش تنش کل بر اثر قوس زدگی و تاثیر آن بر چگونگی تغییرات فشار آب حفره ای در دوران ساختمان باید مورد بررسی¬های دقیق¬تر قرار گیرند. برای کنترل نتایج و اطمینان از صحت آن، مطالعه-ی موردی ضروری است. در نتیجه برای انجام این بررسی از هندسه¬ی سد گتوند و پارامترهای ژئوتکنیکی همین سد استفاده شده است. برای مدلسازی سه بعدی از نرم¬افزار ABAQUS استفاده و نتایج تحلیل با اعداد قرائت شده از ابزار دقیق در پنج مقطع ابزاربندی شده¬ی سد، مقایسه شده است. با انجام چندین تحلیل، پارامترهای ژئوتکنیکی نهایی مصالح به دست آمدند تا رفتار واقعی سد و مدل منطبق گردند. با بررسی نتایج، میزان تاثیر نرخ تغییر فشار آب حفره¬ای و تنش کل روی تغییرات تنش موثر در مقاطع عرضی مختلف سد، مانند مقاطع تکیه-گاهی و مقاطع میانی آن، مورد بحث قرار می¬گیرد. نتایج نشان می¬دهند هرچه به سمت تکیه¬گاهها می¬رویم نرخ افزایش تنش کل افزایش می¬یابد و نرخ افزایش فشار آب حفره¬ای کاهش می¬یابد.
- Abstract
- For examining evolution of effective stress in different cross-sections of dam body during construction, the evolution of total stress and pore pressure should be taken into consideration. In this paper the influence of pore pressure and total stress evolution on rate of increasing of effective stress, while construction is under progress, is presented. Pore pressure development during construction due to overburden of earth filling is different in every cross-section because of their different drainage length and overburden. In the other hand, arching which arise in embankment dams , specially for those located in narrow vallies, makes overburden less than ??, So it will affect on pore pressure development. Combination of these two phenomenon and the influence of them on effective stress evolution is going to be considered. In this research, the instrument data of one of the largest embankment dams in Iran (Gotvand) such as pore pressures, total stresses and settlements have been collected. Pore pressures and settelments in specific points of dam body that have been recorded in five instrumented cross-sections, are compared with the results of three-dimensional analysis carried out using ABAQUS. In order to calibrate the ABAQUS model, the same geometric and geotechnical characteristics of the Gotvand have been used in model. By this comparison, after some iterative analysis, modified properties of soil have been obtained. The updated material properties could be used in ABAQUS model to calculate the rate of pore pressure, total stress and effective stress evolution in five cross-section to compare them with each other. In final results it is evident that the rate of pore pressur evolution in sections located in abutments is less than middle sections ( the largest sections), but the rate of total stress evolution in them is more than middle sections.
