Quantcast
Channel: دانلود فایل رایگان
Viewing all articles
Browse latest Browse all 46175

مقاله در مورد تحليل پايداري شيرواني‌هاي سد مخزني كشكسراي مرند

$
0
0
 nx دارای 18 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است فایل ورد nx  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد. این پروژه توسط مرکز nx2 آماده و تنظیم شده است توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي nx،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد بخشی از متن nx : تحلیل پایداری شیروانی‌های سد مخزنی كشكسرای مرند 6-1- مقدمه به‌منظور بررسی پایداری شیب‌های بالادست و پایین دست سد مخزنی كشكسرای مرند، باتوجه به مقادیری که برای پارامترهای مقاومت برشی مصالح قرضه‌های موجود برآورد گردیده، تحلیل پایداری انجام پذیرفته است. جهت تحلیل پایداری شیب‌های بدنه سد لازم است نحوه گسیختگی شیب‌ها مورد بررسی قرار گرفته و درصورت عدم وجود مقاومت كافی برای مصالح بدنه، شیب‌های ناپایدار اصلاح گردد. روش انجام تحلیل پایداری مبتنی بر روش تعادل حدی بوده كه در این روش از طریق مقایسه ضریب اطمینان درمقابل لغزش بر روی سطوح گسیختگی فرضی، سطوح بحرانی كه دارای حداقل ضریب اطمینان باشند، شناسایی شده و ضرایب اطمینان حداقل محاسباتی با مقادیر مجاز توصیه شده در مراجع معتبر مقایسه می‌شود. باتوجه به لزوم بررسی تعداد بسیار زیادی از سطوح گسیختگی و شیب‌های بدنه سد، استفاده از یك نرم‌افزار جامع و معتبر اجتناب‌ناپذیر می‌باشد. به این ترتیب این تحلیل‌ها توسط برنامه GEO-SLOPE بر پایه جدیدترین روش‌های موجود از جمله:– روش بیشاپ اصلاح شده (MODIFIED BISHOP METHOD)– روش مورگنسترن-پرایس MORGENESTERN-PRICE METHOD– روش‌های برآورد حداقل ضریب اطمینان لغزش برپایه تعادل نیروها که توسط اداره ارتش آمریكا ENGINEERS) USACE (USARMY CORP OF تدوین شده است. علاوه بر این پایداری مقاطع بدنه سد در شرایط زیر تحلیل و بررسی شده است:• پایداری در پایان مرحله ساخت بدنه (End of Construction)• پایداری در حالت تراوش پایدار (Steady Seepage)• پایداری در شرایط تخلیه سریع (Rapid DrawDown)• پایداری در شرایط وقوع زلزله (Earthquake Induced Load) در این فصل با استفاده از نتایج تحلیل تراوش از بدنه و پی سدكه در فصل قبلی به آن اشاره شد، تحلیلهای پایداری به صورت استاتیكی و شبه‌استاتیكی بر روی شیب‌های بالادست و پائین‌دست انجام گرفته كه برای تعیین ضرایب اطمینان در مقابل لغزش شیب در هر مرحله از شرایط بارگذاری، نتایج تحلیل تراوش به عنوان اطلاعات ورودی جهت مشخص كردن وضعیت توزیع فشار آب حفره‌ای در داخل بدنه سد مورد استفاده قرار گرفته است. 6-2- مشخصات مدل در این قسمت مشخصات مدل به صورت مجزا در بخش‌های مشخصات هیدرولیكی، مشخصات هندسی و مشخصات مصالح مورد بررسی قرار می‌گیرد. 6-2-1- مشخصات هیدرولیكی طراحی مدل هندسی براساس مشخصات هیدرولیكی و شرایط هیدرولوژیكی صورت گرفته است. رقوم بهینه نرمال سطح آب با توجه به نیازهای آبی منطقه و برنامه‌ریزی منابع آب در تراز 1308 متر از سطح دریا درنظر گرفته شده است. 6-2-2- مشخصات هندسی طرح براساس مطالعات هیدرولوژیكی صورت‌گرفته برای تراز تاج سد باتوجه به رقوم نرمال پیشنهادی سطح آب (m 1308)، تراز 1312 متر از سطح دریا درنظر گرفته شده است. در این مرحله از مطالعات و بر مبنای نتایج آزمایش‌های ژئوتكنیكی، تحلیل پایداری بر روی مقاطع متفاوت با شیب‌های مختلف صورت گرفت تا طرح بهینه (كمترین حجم خاكریزی كه تأمین‌كننده شرایط پایداری است)، تعیین شود. لازم به توضیح است مطالعات پایداری شیب‌ها بر روی مقاطع بحرانی R-R تا T-T كه بیشترین ارتفاع سد از تراز پی ( m58) و همچنین ضخیم‌ترین لایه آبرفت را دارا است، صورت گرفته است. همچنین تراز بالای هسته 1311، شیب بالادست و پائین‌دست آن معادل (1:4) (قائم : افقی)، عرض تاج سد و تاج هسته به ترتیب معادل m8 وm4 درنظرگرفته شد. در شكل (6-1) هندسه مدل مورد مطالعه نشان داده شده است. در ادامه، نتایج محاسبات پایداری در حالت شیب بالادست برابر (افقی 5/2: قائم 1) و پائین‌دست به میزان (افقی 0/2: قائم 1) آورده شده است. 6-2-3- مشخصات ژئوتکنیکی قرضه‌های شناسایی شده کلیه قرضه‌های ریزدانه و درشت‌دانه شناسایی شده در محدوده شعاعkm 5 ساختگاه سد قرار گرفته‌اند و راههای دسترسی به آنها از شرایط مناسبی برخوردار بوده و هزینه‌های جنبی قابل توجهی جهت احداث جاده و پل در برندارد. 6-2-3-1- قرضه ریزدانه اکثر نمونه‌های حاصل از گمانه‌هایی که در محدوده منابع قرضه ریزدانه حفاری شده‌اند شامل سیلت رسی (ML) یا رس سیلتی (CL) به همراه ماسه و در بعضی مناطق به صورت مخلوط با شن می‌باشند. متوسط حدروانی منابع قرضه ریزدانه درحدود 24 درصد بوده و دامنه خمیری آن درحدود 7 درصد می‌باشد. همچنین حداکثر وزن مخصوص خشک این مصالح در حدود T/m3 95/1 برآورد گردید. مقدار ضریب نفوذپذیری این قرضه نیز بر مبنای نتایج آزمایش‌های افتان بین 6-10 تا 7-10 سانتیمتر برثانیه محاسبه شد، براساس نتایج آزمایش‌های برش مستقیم در حالت تند و كند و آزمایش‌های مقاومت فشاری سه‌محوری در حالت‌های UU، CU و CD متوسط پارامترهای مقاومت برشی مصالح قرضه‌های ریزدانه به صورت جدول زیر درنظر گرفته شده است: جدول (6-1)- پارامترهای مقاومت برشی مصالح ریزدانهمصالح ریزدانه آزمایش برش مستقیم آزمایش سه‌محوری تند كند UU CU CD زاویه اصطكاك (درجه 24 5/31 4 25 33چسبندگی Kg/Cm2 4/0 15/0 5/0 37/0 14/0 6-2-3-2- قرضه درشت‌دانه طبقه‌بندی اکثر نمونه‌های حاصل از گمانه‌هایی که در محدوده منابع قرضه درشت‌دانه حفاری شده‌اند، در رده شن سیلتی (GM) یا شن ماسه‌دار (GW) قرار می‌گیرد. براساس نتایج آزمایش‌های تراكم متوسط وزن مخصوص خشك و رطوبت بهینه مصالح محدوده قرضه درشت‌دانه به ترتیب معادل 15/1 T/m3 درصد می‌باشد. طبق نتایج آزمایش‌های نفوذپذیری، متوسط ضریب نفوذپذیری مصالح درشت‌دانه بین 2-10 تا 1-10 سانتی‌متر بر ثانیه می‌باشد. علاوه بر نتایج آزمایش‌های برش مستقیم و سه‌محوری بر روی نمونه‌های بازسازی شده از این قرضه، نشانگر وجود محدوه مقاومتی مناسب بین 35 تا 38 درجه برای زاویه اصطكاك و صفر تا 06/0 Kg/Cm2 برای چسبندگی می‌باشد. 6-2-4- جمع‌بندی مشخصات و پارامترهای مقاومت برشی مصالح براساس آزمایش‌های انجام‌شده بر روی مصالح قرضه‌های ریزدانه و درشت‌دانه موجود، خصوصیات مصالح شـامل وزن مخصوص خشك و وزن مخصوص اشباع و همچنین پارامترهای مقاومـت برشی ( و C) برای حالت‌های مختلف پایداری تعیین گردید. تحلیل پایداری بدنه سد برای حالت‌های مختلف بارگذاری براساس پارامترهای ارائه شده در جدول (6-2) انجام پذیرفته است. جدول (6-2)- مشخصات مقاومت برشی مصالح زون‌های مختلف بدنه سد وزن مخصوص خشك(T/m3) وزن مخصوص اشباع(T/m3) پایان مرحله ساخت حالت تراوش پایدار حالت افت سریع آب حالت وقوع زلزله C(T/m2) C(T/m2) C(T/m2) C(T/m2) مصالح آبرفت 9/1 2 2/0 33 20/0 33 25/0 30 25/0 30مصالح پوسته 05/2 15/2 0 39 0 39 0 39 0 39مصالح فیلتر 95/1 07/2 0 36 0 36 0 36 0 36مصالح زهكش 2 1/2 0 38 0 38 0 38 0 38مصالح هصته و بلانكت 85/1 2 50/0 4 15/0 32 53/0 25 35/0 25 6-3- مبانی تحلیل همانگونه كه قبلاً نیز به آن اشاره شد، جهت برآورد ضریب اطمینان پایداری شیب‌های سد مخزنی كشكسرای مرند از نرم‌افزارGEO-SLOPE استفاده شده است. این برنامه قابلیت بالایی در تحلیل پایداری شیب‌های سدهای خاكی با اشكال و بارگذاریهای مختلف از طریق روش‌های حل موجود (شامل روش قطعات یا اجزاء محدود) دارد كه بسته به روش تحلیل انتخابی توسط كاربر و دقت مورد نیاز در مسأله، تحلیل پایداری شیب انجام می‌شود. علاوه بر این می‌توان یك بار تحلیل تراوش را برای حالت‌های مختلف تراوش شامل تراوش پایدار (Steady-Seepage)، مخزن پر و نیمه‌پر و تخلیه سریع (Rapid-Drawdown) انجام داده و نتایج حاصل را به عنوان ورودی یا اطلاعات اولیه‌ای جهت بررسی تاثیر فشار آب حفره‌ای بر پایداری شیب مورد استفاده قرار داد. همچنین می‌توان ضریب اطمینان پایداری شیب را بر روی سطوح گسیختگی دایره‌ای، شكسته و تركیبات مختلف آن توسط روش‌های بیشاب اصلاح شده،Morgenstern-Price, Janbu, Spencer و روش‌های گروه مهندسین ارتش آمریكا بررسی كرده و مجموعه ضرایب بحرانی را به صورت منحنی‌های هم‌ضریب ارائه نمود. در ادامه گزارش نتایج تحلیل‌های انجام‌شده به منظور محاسبه حداقل ضریب اطمینان برای شرایط مختلف بارگذاری با استفاده از نرم‌افزار Geo-Slope و انتخاب روش‌های مخرتف تحلیل پایداری در آن صورت گرفته و با مقادیر مجاز توصیه شده آن مقایسه گردیده است. 6-4- نیروهای مؤثر در تحلیل نیروهای حائز اهمیت در تحلیل‌های پایداری شیب‌های سد، شامل نیروی آب و نیروی زلزله می‌باشد. به طور كلی دو روش جهت وارد كردن اثر ناشی از نیروی آب در تحلیل در حالت تنش مؤثر مدل سد مورد استفاده قرار می‌گیرد كه این دو روش عبارتند از: – معرفی سطح آب فرضی و اعمال فشار ناشی از آن بر بدنه سد– تعریف ضریب فشار منفذی مصالح هر یك از دو روش مذكور برحسب مورد در حالت‌های مختلف بارگذاری و تحلیل، استفاده شده‌اند كه در بخش‌های بعدی به آنها اشاره می‌شود. در این مرحله طبق توصیه مراجع و آیین نامه‌های معتبر سدسازی جهان، نیروی زلزله در تحلیل شبه‌استاتیكی توسط اعمال یك ضریب زلزله افقی به مقدار g21/0، (برمبنای نتایج حاصل ازمطالعات لرزه‌خیزی) درنظر گرفته شده است. این ضریب در حالات مختلف بارگذاری جهت تعیین ضریب اطیمنان پایداری شیب، اعمال گردیده و ضریب اطمینان قابل قبول بزرگتر از یك در نظر گرفته شده است. 6-5- آنالیز پایداری استاتیكی آنالیز پایداری استاتیكی در شرایط مختلف (پایان مرحله ساخت، تراوش پایدار، تخلیه سریع) بر روی شیب‌های بالادست و پایین‌دست انجام شد. نتایج بدست آمده از این تحلیل‌ها در این قسمت بیان می‌شود. 6-5-1- تحلیل پایداری در پایان مرحله ساخت بدنه (End of Construction) در این حالت با فرض اتمام عملیات احداث بدنه سد، پایداری شیب‌های بدنه در شرایطی كه فشارهای منفذی ایجاد شده در بخش نفوذناپذیر بدنه سد در طی اجرای آن مستهلك نشده‌اند، مورد بررسی قرار گرفته است. تحلیل پایداری در پایان مرحله ساخت بر روی شیب‌های پایین‌دست و بالادست انجام شد. در این شرایط زمان لازم جهت از بین رفتن فشارهای منفذی در طی اجرای سد فراهم نبوده و بحرانی‌ترین حالت به صورت افزایش فشار در بخش هسته ریزدانه در نظر گرفته شده است. در این وضعیت بارگذاری، لازم است هر دو دامنه سد از لحاظ پایداری بررسی شود. در تحلیل پایداری شیب‌ها پارامترهای مقاومتی خاك برای مصالح پوسته، فیلتر و زهكش‌ها (با توجه به نفوذپذیری زیاد آنها نسبت به هسته) در حالت تنش مؤثر و برای هسته ریزدانه در حالت تنش كل (به صورتCU) در محاسبات به صورت محافظه‌کارانه‌ای منظور شده‌اند. ضریب اطمینان پایداری شیب‌ها در حالت پایان ساخت برای شرایط استاتیكی و شبه‌استاتیكی و سطوح لغزش دایره‌ای یا بلوكی (با معرفی محدوده‌هایی كه احتمال وقوع سطح لغزش در آنها بیشتر بوده و نقاط برخورد سطح لغزش با بدنه و پی سد در این محدوده‌ها قرار می‌گیرند)، محاسبه شده است. ادامه خواندن مقاله در مورد تحليل پايداري شيرواني‌هاي سد مخزني كشكسراي مرند

نوشته مقاله در مورد تحليل پايداري شيرواني‌هاي سد مخزني كشكسراي مرند اولین بار در دانلود رایگان پدیدار شد.


Viewing all articles
Browse latest Browse all 46175

Trending Articles



<script src="https://jsc.adskeeper.com/r/s/rssing.com.1596347.js" async> </script>