تأثیر خاک غیراشباع بر تحلیل قطعی و احتمالاتی پایداری یک سد خاکی در حالت جریان پایدار (مطالعه موردی: سد صیدون - ایران)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه عمران دانشکده مهندسی دانشگاه صنعتی خاتم الانبیاء بهبهان

2 دانشیار گروه مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خاتم الانبیاء بهبهان

چکیده

عوامل مختلفی بر پایداری و سرعت جریان سدهای خاکی تأثیر می‌گذارند، از جمله ویژگی‌های هندسی، نفوذپذیری مواد و ارتفاع آب بالادست. درک رفتار خاک غیر اشباع در سدهای خاکی بسیار مهم است، و به دلیل پیچیدگی های موجود، استفاده از اصول مکانیک خاک غیراشباع را ضروری می کند. نادیده گرفتن عدم قطعیت ها در مطالعات ژئوتکنیکی می تواند منجر به تخمین نادرست ضریب ایمنی برای پایداری شیب سد شود. در این تحقیق تأثیر خاک غیراشباع بر مقدار دبی نشت و ضریب ایمنی پایداری پایین دست سد خاکی در شرایط مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور سد صیدون در استان خوزستان در ایران بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که در نظر گرفتن خاک بدنه سد به عنوان یک مدل اشباع-غیراشباع باعث کاهش دبی محاسبه شده عبوری از سد و افزایش ضریب ایمنی شیب پایین دست در تحلیل احتمالی و قطعی می شود. همچنین تحلیل حساسیت نشان می دهد که پارامترهای پوسته سد خاکی بیشترین تأثیر را بر پایداری شیب پایین دست دارند. نتایج تحلیل تغییرات مکانی نشان می دهد که در نظر گرفتن تغییرات مکانی برای پارامترهای خاک، ضریب ایمنی شیب پایین دست سد را نسبت به حالت نرمال کاهش می دهد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of unsaturated soil on deterministic and probabilistic analysis of the stability of an earth dam in steady state (case study: Seydon dam – Iran)

نویسندگان [English]

  • seyed ali asghari pari 1
  • Seyed amin asghari pari 2
1 Assistant Professor of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Khatam Al-Anbia University of Technology, Behbahan
2 Associate Professor, Department of Civil Engineering, Khatam Al Anbia Behbahan University of Technology
چکیده [English]

Various factors influence the stability and flow rate of earth dams, including geometric characteristics, material permeability, and upstream water height. Understanding unsaturated soil behavior in earth dams is crucial, necessitating the application of unsaturated soil mechanics principles due to the complexities involved. Ignoring uncertainties in geotechnical studies can lead to inaccurate safety factor estimations for dam slope stability. In this research, the effect of unsaturated soil on the seepage discharge value and the safety factor of stability downstream of the earth dam under different conditions has been studied. For this, the Seydon Dam in Khuzestan province in Iran has been studied. The results show that considering the soil of the dam body as a saturated-unsaturated model reduces the calculated flow rate passing through the dam and increases the safety factor of the downstream slope in probabilistic and deterministic analysis. Also, sensitivity analysis shows that the parameters of the earth dam shell have the greatest effect on the stability of the downstream slope. The results of the spatial variation analysis show that considering the spatial changes for the soil parameters will reduce the safety factor of the slope downstream of the dam compared to the normal state.

کلیدواژه‌ها [English]

  • earth dam
  • unsaturated soil
  • stability analysis
  • seepage analysis
  • Probabilistic analysis

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 30 مهر 1403
  • تاریخ دریافت: 17 تیر 1403
  • تاریخ بازنگری: 28 مهر 1403
  • تاریخ پذیرش: 30 مهر 1403
  • تاریخ انتشار: 30 مهر 1403