بررسی و تحلیل علل ترک خوردگی سدهای خاکی (مطالعه موردی سد محمودآباد زنجان)

آب و خاک

مقاله 1، دوره 29، شماره 6، اسفند 1394، صفحه 1406-1415  

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v29i6.23853

نویسندگان

حسن رحیمی¹؛ حجت احمدی ²

¹دانشگاه

²دانشگاه ارومیه

چکیده

ترک خوردگی سدهای خاکی بعنوان یکی از عوامل اساسی تهدیدکننده پایداری سدهای خاکی محسوب می شوند. در این تحقیق با مدلسازی رفتار یک سد خاکی و اعمال شرایط بوجود آمده در شرایط وقوع زلزله، با استفاده از روشهای تعادل حدی و روش اجزاء محدود، علت بوجود آمدن ترک در سد خاکی بررسی شد. برای این منظور سد خاکی محمود آباد واقع در استان زنجان به ارتفاع 19 متر که در زلزله سال 1381 آوج در محدوده تاج سد دچار ترک خوردگی طولی گردیده بود مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج این بررسی نشان داد که علت وقوع ترک در این سد وجود لایه های نازک سست ماسه‌ای در پی سد بود که در زمان زلزله بعلت وقوع پدیده روانگرایی موجب لغزش یا تغییر شکل بدنه شده بود. برای اصلاح تغییر شکلهای ایجاد شده سه راه کار مختلف ارائه شد که از بین روشهای پیشنهادی اصلاح ترکها با تزریق دوغاب سیمان بعنوان راهکار پیشنهادی بکار رفت. پس از 8 سال از زمان اجرای روش اصلاحی پیشنهادی، گزارشی در خصوص اختلال کارکرد و بهره‌برداری سد منتشر نشده و موفقیت روش مذکور مورد تایید قرار گرفته است.

کلیدواژه‌ها

اجزای محدود؛ ترک طولی، زلزله؛ سد خاکی؛ لغزش شیب

مراجع

1- Ambresys N. 1960. On Seismic behavior of earth dams. Proceeding 2nd world conferences on earthquake. Vol. 1, Tokyo. Japan.

2- Ambresys N. 1962. The Seismic Stability Analysis of earth dams. Proceeding 2nd Symposium on earthquake Engineering. University of Roorkee, India.

3- Braja M. Das. Fundamentals of Geotechnical Engineering. Chris Carson. United State.

4- Charatpangoon B., Kiyono J., Furukawa A., and Hansapinyo C. 2014. Dynamic analysis of earth dam damaged by the 2011 Off the Pacific Coast of Tohoku Earthquake. Soil Dynamucs and earthquake Engineering. 64. 50-62.

5- Corominas J., and Moya J. 2008. A review of assessing landslides frequency for hazard zoning purposes. Geology Engineering. 102 (3-4): 193-213.

6- Ishihara K. 1985. Stability of natural deposits during earthquakes. 11th International Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering, San Francisco, 1: 321-376.

7- Ming Shi Z., Wang Y-Q., Peng M., Chen J-F., andYuna J. 2014. Characteristics of the landslide dams induced by the 2008Wenchuan earthquake and dynamic behavior analysis using large-scale shaking table tests. Engineering Geology. Corrected proof. Doi: 10.1016/j.enggeo. 2014.10.1009.

8- Rahimi H. 2003. Embankment Dams. University of Tehran. IRAN (In Persian)

9- Seed H. and Bolton Wilson D. S. 1967. Turnagain Heights Landslide. Reprinted from Journal of Soil Mechanics and Foundations Division, Turnagain Heights Landslide, Anchorage, Alaska.

10- Sherard j. l. 1967. Earthquake consideration in earth dam design. Jr. Soil Mech. &Fund. Division. ASCE, Vol. 93, No.SM4.

11- Soil and Water Service Company. 1998. Second Phase of Study about Mahmoud Abad Earth dam. Technical Report. Volume1. Agricultural Agency. Zanjan Province. (inperisan)

12- Soil and Water Service Company. 1998. Second Phase of Study about Mahmoud Abad Earth dam. Technical Report. Volume II. Agricultural Agency. Zanjan Province. (In Persian)

13- Tian S. and Nakashima M. 1999. Earthquake damage to earth dams in Japan-maximum epicentral distance to cause damage as a function of magnitude. Soil Dynamics and Earthquake Engineering. 18: 593-602.

14- U.S. Army Corps of Engineers. 1986. Earth & Rock-Fill Dams General Design & Construction Considerations. U.S. Army Corps of Engineers