دانلود مقاله سدهای خاکی وپاره سنگی

اختصاصی از هایدی دانلود مقاله سدهای خاکی وپاره سنگی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

سده های خاکی وپاره سنگی نسبت به سایرانواع سدها  انواع سدها(سدهای بتنی) در برابرزلزله  بیشتر مستعد تخریب می باشند .

باوجود این ، بررسی دقیق پایداری سدهای خاکی در برابر زلزله از پیچیده ترین مسائل در حوزه سازهای خاکی  است علت  این پیچیدگی وعدم قطعیت  درنتیجه گیری  در حال حاضر این است که مجموعه ی معلومات وروابط بین آنها درتحلیل این مسأله بسیار متفاوت ومتنوع است .

تنوع  خواص بدنه سدهای خاکی مخصوصا رفتار دینامیکی  آنها ، گوناگونی جنس وضخامت وشرایط دیگر شالوده ی آنها ( که هرکدام در انتقال ،تضعیف ویاتقویت  امواج لرزه ای نقش اساسی دارند) ،وتفاوتهای اصولی ویژگیهای  موثر زلزله ها مانند فاصله مرکز زلزله تا سد، شدن وطول امواج  ومیزان استهلاک همه عواملی  هستند که هرکدام  از آنها می تواند در واکنش دینامیکی  سد نقش  مهمی را داشته باشد.

از اینرو باید انتظار داشت که در یک تحلیل  دقیق ریاضی که مبتنی ومبنای  قضاوت  و اطمینان طراح قرار میگیرد  ویژگیهای  متنوعی  کاملا مشخص وشناخته  شده باشد و ارتباط این ویژگیها با پایداری  براساس  یک تحلیل  ریاضی استوار باشد ، در غیر این صورت درجه اعتبار آن تحلیل یا میزان  ابهام  وتقریب  آن  مشخص نخواهد بود.

 سیر پیشرفت  شناخت  وچگونگی  تاثیر زلزله بر سد خاکی ؛

هرچند موضوع  آسیب پذیری سدخاکی در برابرزلزله از زمانهای قبل توجه  مورد توجه  بوده است، ولی چون اصولا تعداد  اندکی  از سدهای بزرگ در اثر زلزله آسیب دیده اند (مثل  سد شیفلید sheffield در سانتاباربارا Sonta Bara در زلزله سال 1950 ونیز تخریب خاکریزی به ارتفاع 5 متر در آنکوریج  در زلزله  سال 1964  آلاسکا  از اینرو نسبت به ماهیت  تاثیر زلزله  بر پایداری سدهای خاکی به طورجدی و قطعی برخورد نمی شد .با وجود این وباتوجه به اینکه  برخی از سدهای خاکی و برخی  ازخاکریزها در اثر وقوع زلزله آسیب دیدند  یا فرو ریختند  از اواخر  دهه ی 1950 به بعد در ایالت متحده  توجه  بیشتری  به موضوع  پایداری سدهای خاکی در برابر زلزله  معطوف  گردید  وبه تدریج  روش های  بررسی این مساله گسترش یافت.

بسیاری ازمهندسین براین عقیده اند  که سدهای خاکی در برابر زلزله  اصولا  پایدارند وبه عنوان  مثال ، از سدهای  زیریاد می کردند :1-سد Crystal Springs نزدیک  سانفرانسیسکو، روی گس سان  اندر یاس( SanAndreas) که در زلزله 1906 سانفرانسیسکو به اندازه ی 5/1  متر در اثر  حرکت لغزشی گسل  جابجایی داشته ولی تخریب نشده است.

2- سدهای دیگری که در کالیفرنیا ونقاط دیگر، از اوایل قرن حاضر دستخوش  زلزله شده اند ولی تخریب نشده اند .

3-سد Hebgen که در 210 متری گسل اصلی قرار دارد در زلزله  1957 موسوم  به زلزله Hebgen Lake به اندازه ی 5/6  متر جابه جا شده ولی تخریب نشده  که مقطع آن در شکل (1) دیده می شود.

پاسخ سید (seed) یکی از محققین این رشته  است به این گروه از مهندسین به شرح زیر است :

1-سد کریستال  اسپرینگ در زمان زلزله به صورت یک گذرگاه  خشک در میان دودریاچه  آب با تراز  سطح  آب مساوی  در طرفین قرار داشته است  و معلوم نیست  که تاثیر زلزله برآن چگونه بوده است.

2- بین تکان شدید حاصل از زلزله ممکن است تفاوت زیادی وجود داشته باشد ؛ مثلا در زلزله Arvin-tehachapj ی کالیفرنیا در سال 1952 ، تعداد زیادی از سدهای این منطقه  تحت تاثیر زلزله قرار گرفته اند، اما چون از گسل  اصلی فاصله زیادی داشته اند ، شدت تکانهای در آنها  متناظر با g05/0 بوده است ، درحالیکه شدت زلزله های کالیفرنیا در نزدیک به گسل منتاظر با g05/0 نیز بوده است .

در مورد سد هبگن (hebgen) ، اینکه سد در زلزله 1957 نهایتا  پایدار مانده است  استثنایی و خارق العاده  است زیرا تاثیر آن زلزله با بزرگی 6/7 ریشتر به صورمختلف به سد آسیب رسانده است ،به طوریکه هرکدام از آن تاثیرها به تنهایی پتاسیل  تخریب سد را داشته است .به منظور توضیح این واقعیت، مشاهدات گزارش شده در مورد آن سد ذیلا خلاصه  می شود.

• نشست کلی سراسری منطقه سد در اثر حرکت تکتونیکی زمین که مقدار این نشست برای لایه سنگی در شالوده ی سد به اندازه ی 9/2 متر ، ومتوسط نشست مخزن 1/3 مترمحاسبه شده است.
• نشست تاج سد نسبت به سنگ زیرین در طرف سرآب 2/1 متر و در سمت پایان 8/1 متر اندازه گیری شده است (شکل 1)
• ایجاد ترکهای متعدد تا عرض 8 سانتیمتر در هر مغزه بتنی سد
• ترکهای طولی قابل توجه به عرض 8 تا 30 سانتی متر در هر طرف سد
• پیدایش نشت آب درکناره ها که این نشت هابعد از مسدود شدن ترکهای داخل سر ریز متوقف گردید.
• پیدایش امواج در سطح آب مخزن که ارتفاع موجها اقلا تا یک متری بالای تاج سد  رسیده وحداقل 4 مرتبه  برای مدت 10 دقیقه  این پدیده رخ داده است.
• وقوع زمین لرزه های متعدد در اطراف مخزن
• وقوع یک سنگ لغزه بزرگ در پایاب  که تقریبا 50 میلیون تن سنگ  را جا به جا کرده است .
• یکی از متخصین که در بعد از وقوع زلزله از سده  باز بینی می کند ضمن  تاثیر موارد فوق  اظهار می دارد که : « پایدار ماندن سد در چنین شرایطی فقط به علت یک ترکیب مناسب ازحوادث بوده است و گرنه هر کدام ازموارد یاد شده می توانست  سدرا تخریب  کند. مثلا اگر گسل فعال مانند اکثر گسل ها از دره می گذشت  سد رابه دونیم کرده بود فوران آب ازمحل شکستگی  جوار بتی  در عرض 2 ساعت سد را از میان  برداشته بود.  همچنین  جای خوشبختی است که سنگ بستر شالوده ی سد که دیواره ی بتنی مغزه را نگاه داشته است تقریبابه همان اندازه که کل مخزن در طول 32 کیلومتر پایین رفته است ( حدود 3 کمتر ) انهم  نشست کرده است . اگر نشست شالوده به مقدار قابل  ملاحظه بیش از بقیه حوزه ی مخزن می بود، سر ریز مقدار هنگفتی  آب را سد را تخریب می کرد . بعلاوه نشست  بستر مخزن وشالوده ی سد یکنواخت  بوده است ، اگر این نشست یکنواخت نمی بود امکان  ایجاد پدیده ی امکان ایجاد پدیده پایپینگ در اثر شکستن  جدار بتنی  بسیار زیاد می بود چنانچه زمین  لغزه های رخ داده و درکنار سد در دامنه سد اتفاق  می افتاد و یا اگر سنگ  لغزه بزرگ  که 11 کیلومتری پایاب اتفاق افتاده است درمخزن روی می داد، بازهم سد پایدار نمی ماند .

برای بیان  نمونه ای از این گونه  سنگ لغزه های در اطراف  سدها می توان از رخ دادن یک سنگ  لغزه  بزرگ  در مخزن سد معروف  ویون vaiont روی رودخانه ای به همین نام وبه ارتفاع 265 متر در ایتالیا که بلندترین سد قوسی  دنیا است نام برد.  سنگهای  حاشیه ای  قویا مسلح  شده اند .قبل  از ساخت  آن چندین  مدل کوچک  از سد ساختند  در برابر بارکامل تست کردند.در نوامبر 1960 یک سنگ لغزه به حجم  700 هزار متر مکعب درمخزن  سد اتفاق افتاد وتوجه مهندسین را به مسایل  پایداری سد جلب نمود و به این  علت اندازه گیریهای صورت

شامل 46 صفحه فایل word قابل ویرایش