Evaluation of slope stability in static and pseudo-static earth dam using software Gio Studio and Plaxis (Case Study dam Kaboodval)

محورهای موضوعی : Irrigation and Drainage

حسین حکیمی خانسر ¹ (گروه سازه های آبی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران.)
سیدحسن گلمایی ² (مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران.)
مجید شیداییان ³ (گروه سازه های آبی، دانشگاه گرگان، گرگان، ایران.)

تاریخ دریافت : 1393/09/23 تاریخ پذیرش : 1394/02/16 تاریخ انتشار : 1394/03/11

کلید واژه: Dam, سد خاکی, dam Kaboodval, PLAXIS, soil subsidence, سد کبود وال, Plaxis و نشست,

چکیده مقاله :

The seepage and slope stability are very important and necessary in the dam dirt are, therefore, in this context, numerous applications to predict and calculate the rate of leakage has been prepared that than the experimental time and cost savings for the analysis of liquids before construction of earth dams need. In this study, safety factors for slope stability software Kaboodwal plaxis two-dimensional dam during and end of construction, filling, fast and slow decline in the tank and the tank was half full review. Using software Plaxis upstream and downstream slope stability was obtained for the various stages of construction. The results indicate dam slope stability in various stages of construction and above all in the end stage of construction. Generally, analysis, appropriate behavior dam structures against static and quasi-static loading conditions the authors write. Confidence by increasing the height of embankments have reduced in the last stage of the embankment number is 498/1. By comparing the results at the end of the build confidence slope stability criteria Army Corps of Engineers ensured America. Evaluation of slope stability, slope instability upstream near the tank shows that the need for concrete in this area is evident. And the efficiency of the method and software used to model the behavior of embankment dam during construction is suitable.

چکیده انگلیسی:

مسئله نشت و پایداری شیروانی ها از موضوعات مهم و ضروری در سدهای خاکی می باشند، لذا در این راستا نرم افزارهای متعددی برای پیش بینی و محاسبه دبی نشت تهیه شده که نسبت به مدل های آزمایشگاهی به زمان و هزینه کمتری برای آنالیز نشت قبل از احداث سد خاکی نیاز دارند. در این پژوهش ضرایب اطمینان برای پایداری شیروانی سد خاکی کبودوال در نرم افزار Plaxis دو بعدی در حین و  پایان ساخت، پرشدن، افت سریع و آرام مخزن و  مخزن نیمه پر بررسی شد. با استفاده از نرم افزار Plaxis پایداری شیروانی بالادست و پایین دست برای مراحل مختلف ساخت به دست آمد. نتایج بیان گر پایداری شیروانی سد در مراحل مختلف ساخت و مهمتر از همه در مرحله ی پایان ساخت است. به طور کلی نتایج آنالیزها، رفتار مناسب سازه سد را در برابر شرایط مختلف بارگذاری استاتیکی و شبه استاتیکی تائید می نماید. ضریب اطمینان با افزایش ارتفاع خاک‎ریزی کاهش می یابد که در آخرین مرحله ی خاک‎ریزی به عدد 498/1 می رسد. با مقایسه ی نتایج ضریب اطمینان پایداری شیروانی در مرحله ی پایان ساخت با معیار گروه مهندسی ارتش آمریکا تضمین می شود. بررسی پایداری شیروانی، ناپایداری شیروانی بالادست نزدیک مخزن را نشان می دهد، که ضرورت ایجاد بتن ریزی در این منطقه مشهود است. همچنین کارایی روش و نرم افزار های به کار رفته جهت مدل نمودن رفتار سدهای خاکی در حین ساخت مناسب می باشد.

منابع و مأخذ:

جهانی، ص.، ح. گلمایی و م. ضیاءتبار احمدی. (1391). مطالعه و بررسی مدل سازی عددی اجزای محدود جهت بررسی پایداری شیروانی ها در حین ساخت و پرشدن و افت سریع مخزن (مطالعه ی موردی سد میجران با استفاده از نرم افزار Plaxis). پایان نامه دوره کارشناسی ارشد، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.

حصیر چیان، م. ح. گلمایی و م. ضیاءتبار احمدی (1389). ارزیابی کارایی مدل‌های رفتاری در تحلیل سدهای خاکریزه‌ای به روش آنالیز برگشتی (کاربرد موردی سد البرز). پایان نامه دوره کارشناسی ارشد، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.

حکیمی خانسر، ح.، ح. گلمایی و م. حصیر چیان. ( 1392). ارزیابی رفتار سد های خاکریزه ای با استفاده از نرم‌افزارPLAXIS و مقایسه آن با نتایج ابزار دقیق (مطالعه‌ی  موردی سد کبودوال). پایان نامه دوره کارشناسی ارشد، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.

شرکت سهامی آب منطقه ای گلستان (1391). داده های ابزار دقیق سد کبودوال.

صادقی، م. و مسعود و اصلانی، م. (1388).  تحلیل استاتیکی و دینامیکی سدهای سنگریزه ای با هسته بتن آسفالتی، هشتمین کنگره بین المللی مهندسی عمران، شیراز، دانشگاه شیراز.

محمدی‌ها، الف.، مشکواتی تروجنی، ج.، گلمایی، ح. و محبوبی، م.ح. (1389). بررسی عددی پایداری شیروانی سدخاکی بوستان درمرحله ساخت با استفاده از روش المان های محدود با نرم افزارPLAXIS ، نهمین کنفرانس هیدرولیک ایران، تهران، انجمن هیدرولیک ایران، دانشگاه تربیت مدرس.

ASCE Task Committee. (2000). Guidelines for instrumentation and measurements for monitoring dam performance. ASCE.

Plaxis User Manual. (2001). Plaxis 2D general information- reference & scientific manual,Version 1. A. A. Balkema Brinkgreve R. B. J. and Vermeer P.A.

US Army Corps of Engineers. (1995). Instrumentation of embankment dams and levees engineering and design. Washington DC.