دفاعیه کارشناسی ارشد (سازه‌های هیدرولیکی) بهینه سازی هسته سدهای خاکی در برابر مخاطرات شکست هیدرولیکی
| تاریخ ارسال: 1400/11/17 |
دانشجو: آقای مصطفی زال نزاد
استاد راهنما: دکتر سید شهاب امامزاده
زمان: سه‌شنبه ۱۹ بهمن ماه ۱۴۰۰ ساعت: ۱۶:۰۰
لینک ورود به جلسه
استاد راهنما: دکتر سید شهاب امامزاده
زمان: سه‌شنبه ۱۹ بهمن ماه ۱۴۰۰ ساعت: ۱۶:۰۰
لینک ورود به جلسه
چکیده:
شکست هیدرولیکی در سدهای خاکی یکی از مهم ترین عوامل در پایداری و نگهداری است. هسته سدهای خاکی نه تنها در آب بندی سد، بلکه در احتمال رخداد شکست هیدرولیکی نقش مهمی دارند. بنابراین انتخاب ابعاد و نوع مصالح برای هسته ی سدهای خاکی بسیار مهم است. درتحقیق حاضر، هدف بررسی پدیده شکست هیدرولیکی و انتخاب بهینه مقطع هسته رسی سد حاجیلر چای (سد خاکی با هسته رسی ناتراوا) واقع شده در استان آذربایجان شرقی می باشد. برای این منظور ابتدا با استفاده از مجموعه Geo-Studio که برنامه ای مبتنی بر المان محدود می باشد به بررسی پدیده شکست هیدرولیکی در دو مقطع وسط هسته و وجه بالادست هسته سد برای دو نوع مصالح قرضه CL و CH در مراحل پایان ساخت، آبگیری اولیه و تراوش پایدار(Steady State) پرداخته و نواحی مستعد این پدیده شناسایی شده است. همچنین در مدلسازی ها مراحل ساخت سد نیز در نظر گرفته شده و خاکریزی به صورت لایه به لایه در ۲۱ مرحله مدل شده است. ارتفاع تقریبی لایه ها ۵ متر بوده و وزن این لایه ها در محاسبه تنش ها و تغییر شکل ها لحاظ گردیده است. سپس جهت بهینه سازی، ۵۰ مقطع فرضی مختلف برای هندسه هسته در نظر گرفته شده و با تحلیل آماری روی داده های تولید شده در فضای SPSS مدل های رگرسیونی تراوش، گرادیان هیدرولیکی و ضریب پایداری توسعه داده شده است. نهایتا با استفاده از معادلات رگرسیونی، عمل بهینه سازی در نرم افزار Solver صورت گرفته است. مدلسازی ها دو بعدی بوده و رابطه حاکم بر مساله قانون دارسی می باشد. نتایج نشان می دهد که خاک CL به عنوان خاک بحرانی و خاک CH به عنوان خاک منتخب برای استفاده در هسته سد معرفی شده وهمچنین درصد کاهش حجم مصالح مورد نیاز هسته و دقت مدل به ترتیب ۱۲٪ و ۹۸٪ گزارش شده است.
کلید واژه: سدهای خاکی، شکست هیدرولیکی، بهینه سازی، SPSS ، Geo-Studio
شکست هیدرولیکی در سدهای خاکی یکی از مهم ترین عوامل در پایداری و نگهداری است. هسته سدهای خاکی نه تنها در آب بندی سد، بلکه در احتمال رخداد شکست هیدرولیکی نقش مهمی دارند. بنابراین انتخاب ابعاد و نوع مصالح برای هسته ی سدهای خاکی بسیار مهم است. درتحقیق حاضر، هدف بررسی پدیده شکست هیدرولیکی و انتخاب بهینه مقطع هسته رسی سد حاجیلر چای (سد خاکی با هسته رسی ناتراوا) واقع شده در استان آذربایجان شرقی می باشد. برای این منظور ابتدا با استفاده از مجموعه Geo-Studio که برنامه ای مبتنی بر المان محدود می باشد به بررسی پدیده شکست هیدرولیکی در دو مقطع وسط هسته و وجه بالادست هسته سد برای دو نوع مصالح قرضه CL و CH در مراحل پایان ساخت، آبگیری اولیه و تراوش پایدار(Steady State) پرداخته و نواحی مستعد این پدیده شناسایی شده است. همچنین در مدلسازی ها مراحل ساخت سد نیز در نظر گرفته شده و خاکریزی به صورت لایه به لایه در ۲۱ مرحله مدل شده است. ارتفاع تقریبی لایه ها ۵ متر بوده و وزن این لایه ها در محاسبه تنش ها و تغییر شکل ها لحاظ گردیده است. سپس جهت بهینه سازی، ۵۰ مقطع فرضی مختلف برای هندسه هسته در نظر گرفته شده و با تحلیل آماری روی داده های تولید شده در فضای SPSS مدل های رگرسیونی تراوش، گرادیان هیدرولیکی و ضریب پایداری توسعه داده شده است. نهایتا با استفاده از معادلات رگرسیونی، عمل بهینه سازی در نرم افزار Solver صورت گرفته است. مدلسازی ها دو بعدی بوده و رابطه حاکم بر مساله قانون دارسی می باشد. نتایج نشان می دهد که خاک CL به عنوان خاک بحرانی و خاک CH به عنوان خاک منتخب برای استفاده در هسته سد معرفی شده وهمچنین درصد کاهش حجم مصالح مورد نیاز هسته و دقت مدل به ترتیب ۱۲٪ و ۹۸٪ گزارش شده است.
کلید واژه: سدهای خاکی، شکست هیدرولیکی، بهینه سازی، SPSS ، Geo-Studio
دفعات مشاهده: 531 بار |
دفعات چاپ: 103 بار |
دفعات ارسال به دیگران: 0 بار |
0 نظر