بررسی رفتار سد خاکی چهچهه با استفاده از نتایج رفتارسنجی و تحلیل برگشتی

نوع مقاله: مقاله عمران

نویسندگان

1 عضو هیات علمی

2 کارشناس ارشد زمین شناسی مهندسی، مدرس دانشگاه پیام نور

3 مدیر بهره برداری و نگهداری از تاسیسات آبی شرکت آب منطقه ای خراسان رضوی

10.22075/jme.2019.17672.1712

چکیده

بررسی رفتار سدهای خاکی در حین دوران ساخت، پایان ساخت و همچنین اولین دوره آبگیری به عنوان یکی از بحرانی‌ترین زمان‌ها در طول عمر سد، به دلیل تنش‌های ایجاد شده و فشار آب منفذی در هسته با توجه به وضعیت تراز آب در این دوره از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. به همین منظور در این تحقیق رفتار سد خاکی چهچهه با استفاده از نتایج رفتارسنجی و تحلیل برگشتی به کمک نرم‌افزار المان محدود GeoStudio مورد مطالعه قرار گرفته است. این سد با ارتفاع حداکثر 47 متر از بستر طبیعی رودخانه از نوع سدهای خاکی با هسته رسی می‌باشد که در حوزه آبریز شهرستان کلات و 95 کیلومتری شمال شرقی شهر مشهد بر روی رودخانه چهچهه احداث شده است. در راستای این تحقیق به منظور تدقیق پارامترهای در نظر گرفته شده در پروسه طراحی سد و ساخت مدل عددی منطبق بر شرایط واقعی احداث سد، با استفاده از نتایج رفتارسنجی مدل‌سازی‌های عددی و تحلیل برگشتی انجام و امکان پیش‌بینی رفتار سد مهیا گردید. از مقایسه نتایج بدست آمده از مدل‌سازی‌های عددی با مقادیر
اندازه‌گیری شده توسط ابزارهای دقیق نصب شده، هم‌خوانی مناسبی ملاحظه می‌گردد به طوری‌که میزان نشست بدست آمده در هسته رسی با استفاده از نتایج رفتارسنجی 65 سانتی‌متر و مدل عددی 66 سانتی‌متر را نشان می‌دهد. همچنین حداکثر تنش قرائت شده در تراز 530 متری در هسته رسی برابر 820 کیلوپاسکال است که بر اساس مدل عددی در همین تراز 950 کیلوپاسکال بدست آمده است و در تمامی موارد مقادیر بدست آمده از مدل-سازی‌های عددی در جهت اطمینان می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of Chahchahe Earth Dam Behaviour during Construction and First Impoundment Stage Using the Results of Monitoring and Back Analysis

نویسندگان [English]

  • Soheil Ghareh 1
  • Fatemeh Akhlaghi 2
  • Reza Nowroozzadeh 3
1 Department of Civil Engineering, Payame Noor University, P.O. Box 19395-4697, Tehran, Iran
2 Department of Geology Engineering, Payame Noor University, P.O. Box 19395-4697, Tehran, Iran.
3 Hydraulic Structure Manager at Water Authority, Iran
چکیده [English]

The study of earth dams behavior during the construction, completion and also the first impoundment as one of the most critical times during the life time of the dam because of the stress and water pure pressure in the core and also water level in this period has special importance. For this purpose, the behavior of the Chahchahe dam was studied by using of obtained results from monitoring recorded data and back analysis was done by GeoStudio finite element software. This dam is an earth dam with core clay and its maximum height is 47 meters from the natural bed of river. Chahchahe dam which has been constructed on Chahchahe river is located in the Kalat basin watershed, in 95 kilometers northeast of Mashhad. In order to consider the parameters in design process and simulate as real conditions of dam construction, back analysis was done base on the results of monitoring to can be predict the behavior of dam. In this study, the comparison of numerical model and monitoring results show acceptable and suitable accordance, so that the amount of settlement in the clay core was obtained 65 cm from monitoring result and evaluated 66 cm by numerical model. Also, the maximum stress at the 530 meter level in the core was read 820 kPa, which was calculated 950 kPa based on the numerical model at the same level, and in all of cases, the obtained values from numerical models are as confidence.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Chahchahe Dam
  • Numerical modeling
  • Instrumentation
  • Monitoring
  • Back Analysis