دانشگاه آزاد اسلامی رودهن
دانشکده مهندسی عمران
پایان نامه کارشناسی ارشد
عنوان:
تعیین پارامترهای موثر بر پایداری سدهای بتنی وزنی
با مطالعه موردی بر روی سدهای Pine Flat، Blue Stone و Folsom
استاد راهنما:
آقای دکتر :محمد علی برخورداری بافقی
استاد مشاور:
آقای دکتر : محمد رضا توسلی
چکیده
سدها سازه های عظیمی هستند که در صورت ایجاد خرابی در آن ها خسارات جبران ناپذیر جانی و مالی و … به وجود می آید، از این رو کنترل پایداری سدها از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. در کشور ما نیز با توجه به لرزه خیز بودن اکثر مناطق اهمیت این موضوع دو چندان می گردد. با توجه به روش های متفاوت کنترل پایداری و جنبه های مجهولی که هنوز در بحث پایداری سدها وجود دارد و همچنین پیشرفت برنامه های کامپیوتری موجود در این ضمینه در سال های اخیر، لزوم مطالعه و بررسی بیشتر بر روی موضوع پایداری سدها به خوبی احساس می شود. در این تحقیق نیز به بررسی پارامترهای موثر در کنترل پایداری سدهای بتنی وزنی به صورت مطالعه موردی بر روی سه سد مهم[1]، بلو استون[2]، همچنین فولسوم[3] پرداخته می شود. طبیعی است که شناخت پارامترهای موثر در پایداری و میزان نقش هر کدام از آن ها می تواند کمک شایانی در بحث طراحی سدهای جدید داشته باشد.
کلمات کلیدی: سد- پایداری- پاین فلت- بلو استون- فولسوم
فهرست مطالب
فصل اول- مقدمه
- پیشگفتار 1
- ایمنی در سدها 2
- پایداری سدهای بتنی وزنی 3
- روش های مختلف آنالیز پایداری 6
- مروری بر مطالعات گذشته 8
- هدف از انجام تحقیق 12
- ساختار پایاننامه 13
فصل دوم- پایداری سدهای بتنی وزنی
- مقدمه 14
- انواع نیروهای وارده بر سدهای بتنی وزنی 15
2-2-1- بارهای استاتیکی 15
2-2-1-1- بار ناشی از وزن 15
2-2-1-2- فشار هیدرواستاتیک 18
2-2-1-3- نیروی زیرفشار 21
2-2-1-4- بار ناشی از حرارت 28
2-2-1-5- نیروی ناشی از رسوب 28
2-2-1-6- فشار یخ 29
2-2-1-7- فشار زیر اتمسفری 29
2-2-2- بارهای دینامیکی 30
2-2-2-1- نیروی زلزله 30
2-2-2-2- نیروی هیدرودینامیک 31
2-2-2-3- فشار باد 32
2-2-2-4- نیروی ناشی از امواج 32
2-2-3- نیروی عکس العمل پی 33
2-3- معیارهای پایداری 34
2-4- پایداری در برابر واژگونی 35
2-5- پایداری در برابر لغزش 37
فصل سوم- آیین نامه ها و دستورالعمل های پایداری:
3-1- مقدمه 51
3-2- دستورالعمل ها و آیین نامه ها 52
3-2-1- مهندسین ارتش آمریکا (USACE) 52
3-2-2- دستورالعمل FERC 63
3-2-3- دستورالعملUSBR 67
فصل چهارم- مدلسازی
4-1- مقدمه 71
4-2- سد Blue Stone 72
4-2-1- هندسه سد 74
4-2-2- مشخصات مصالح سد 75
4-2-3- مشخصات مصالح پی 75
4-3- سد Folsom 76
4-3-1- هندسه سد 78
4-3-2- مشخصات مصالح سد 79
4-3-3- مشخصات مصالح پی 79
4-4- سد Pine Flat 80
4-3-1- هندسه سد 82
4-3-2- مشخصات مصالح سد 83
4-3-3- مشخصات مصالح پی 83
4-5- نرم افزار CADAM 84
4-6- نرم افزار RSDAM 90 4-7- نرم افزار ABAQUS 94
4-8- مشخصات مدل 104
فصل پنجم- نتیجهگیری و پیشنهاد
5-1- مقدمه 105
5-2- نتایج نرم افزارهای CADAM و RSDAM 106
5-3- نتایج نرم افزار ABAQUS 121
5-4- پیشنهاداتی برای تحقیقات آینده
آشنایی با وسواس گناه