مبانی نظری و پیشینه تحقیق پدیده تراوش در بدنه سد 61 صفحه

این نوشتار مبانی نظری و پیشینه تحقیق تراوش در بدنه سد می باشد. در بخش اول مبانی نظری تراوش در بدنه سد تشریح می شود و در بخش دوم پیشینه تحقیق تراوش در بدنه سد در پژوهش های داخلی و خارجی مورد بررسی قرار می گیرد.

امروزه احداث سد با هدف تولید برق آبی یک امر متداول بوده و کشورهای پیشرفته و حتی در حال رشد کمال استفاده را از این پتانسیل موجود می برند.در صورت عدم توجه به شرایط ساختگاهی و ناکافی بودن مطالعات، خطر وقوع خرابی، سد را تهدید می کند. مطالعه آماری خرابی در سدهای خراب شده با توجه به وجود شباهاتی در شرایط، امکان ارائه راهکارهای مناسب در طراحی سدها توسط مهندسین را فراهم می کند. خرابی در سدها به اشکال مختلفی دیده می شود، شایع ترین علت شکت سدها خصوصاً در سال های اخیر فرسایش در اثر تراوش و یا رگاب بوده است. اصولاً بروز تراوش در سدهای خاکی امری اجتناب ناپذیر است. اما می بایست تراوش طوری مهار شود تا در مدت 50 الی 100 سال بهره برداری سد، نتواند به پایداری و ایمنی سد لطمه ای بزند. با وجود تمام پیشرفت هایی صورت گرفته در علم مهندسی ژئوتکنیک، معضل تراوش تا به امروز اصلی ترین مشکلی است که در سدها بروز می کند.

فهرست مطالب
چکیده

فصل دوم:مبانی نظری و پیشینه تحقیق 12
2-1- تئوری پدیده تراوش 13
2-1-1- مقدمه 13
2-1-2- جریان در محیط‌های متخلخل 13
2-1-3- تراوش حالت پایدار ایزوتروپیک ناهمگن 17
2-1-4- تراوش حالت پایدار، غیر ایزوتروپیک و ناهمگن 18
2-1-5- جریان یک بعدی 19
2-1-6- قانون دارسی در خاک‌های غیراشباع 21
2-1-7- ضریب نفوذپذیری خاک‌های غیراشباع 23
2-1-8- شرایط مرزی در مسائل آنالیز تراوش 26
مرز نفوذپذیر 27
2-1-8-1- ورودی‌ها و خروجی‌ها 27
2-1-8-2- سطح تراوش 28
2-1-8-3- خط تراوش 28
2-2- آمار سدسازی در کشورهای مختلف 28
2-2-1- خرابی سدها 31
2-2-2- آمار خرابی سدها 35
2-2-3- آمار دلایل مختلف خرابی سدها 41
2-2-4- علل افزایش تراوش 46
2-2-5- حجم مجاز و قابل قبول تراوش 48
2-2-6- عواقب سوء تراوش 51
2-3- مظالعات اخیر در زمینه تراوش 54
2-3-1- مطالعه اِرسایین(2006( 54
2-3-2- مطالعه می آ او و همکاران(2012) 56
2-3-3- مطالعه نورانی و همکاران(2012) 56
2-3-4- مطالعه پورکریمی و همکاران(2013) 57
2-3-5- مطالعه کمان به دست و دلواری(2013) 58
منابع

فهرست اشکال
شکل (2-1) عبور جریان در خاک های غیر اشباع 15
شکل (2-2) تغییرات ضریب نفوذپذیری در یک خاک غیر اشباع 18
شکل (2-3) تعادل استاتیکی و شرایط جریان رژیم پایدار در ناحیه با فشارهای حفرهای منفی 21
شکل (2-4) بررسی آزمایشگاهی قانون دارسی برای جریان آب در خاک‌های غیراشباع 23
شکل (2-5) مراحل غیراشباع شدن خاك بر اثر خروج تدریجی آب و کاهش درجه اشباع به جهت افزایش مكش ماتریک 24
شکل (2-6) اثر مكش ماتریک بر روی درجه اشباع 25
شکل (2-7) تغییرات ضریب نفوذپذیری و درصد رطوبت نسبت به مکش ماتریک 25
شکل (2-8) تغییرات ضریب نفوذپذیری بر حسب درصد رطوبت 26
شکل (2-9) مثال‌هایی از شرایط مرزی 27
شکل (2-10) مقایسه سدهای خاکی ساخته شده در هفت کشور دنیا(ICOLD, 2008) 29
شکل (2-11) مقایسه سدهای سنگریزهای ساخته شده در هفت کشور دنیا(ICOLD, 2008) 30
شکل (2-12) مقایسه سدهای وزنی ساخته شده در هفت کشور دنیا(ICOLD, 2008) 30
شکل (2-13) آمار سدهای ساخته شده در ایران(ICOLD, 2008) 31
شکل (2-14) تعداد موارد تخریب یا آسیب سدها در کشوهای مختلف (ICOLD, 2008) 36
شکل (2-15) تعداد موارد تخریب یا آسیب در سدهای ثبت شده در ICOLD 37
شکل (2-16) درصد موارد تخریب یا آسیب در سدهای ثبت شده در ICOLD 37
شکل (2-17) توزیع تعداد موارد تخریب یا آسیب نسبت به نوع پی در سدهای ثبت شده در ICOLD 38
شکل (2-18) توزیع درصد موارد تخریب یا آسیب نسبت به نوع پی در سدهای ثبت شده در ICOLD 39
شکل (2-19) توزیع تعداد نوع تخریب یا آسیب وارده در سدهای ثبت شده در ICOLD 40
شکل (2-20) توزیع درصد نوع تخریب یا آسیب وارده در سدهای ثبت شده در ICOLD 40
شکل (2-21) آمار خرابی در سدها ناشی از علل مختلف توسط میدل بروک 43
شکل (2-22) آمار خرابی در سدها ناشی از علل مختلف توسط گرونر 43
شکل (2-23) آمار خرابی در سدها ناشی از علل مختلف توسط تاکاسی 44
شکل (2-24) آمار خرابی در سدها ناشی از علل مختلف توسط باب 44
شکل (2-25) آمار خرابی در سدها ناشی از علل مختلف توسط USCOLD (2008) 45
شکل (2-26) آمار خرابی در سدها ناشی از علل مختلف 45

فهرست جداول
جدول (2-1) حجم تراوش، میزان خسارات و اقدامات اصلاحی در بعضی از سدها 49
جدول (2-2) توابع فعالیت بکار رفته در مطالعه ارسایین 55