استفاده از مدلسازی عددی المان مجزا برای بهینه‌سازی سیستم آب‌بندی پی و تکیه‌گاه‌های سد سردشت

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دکتری استخراج معدن، گروه مهندسی معدن، دانشگده مهندسی، مجتمع آموزش عالی گناباد، خراسان رضوی، ایران

2 کارشناس ارشد استخراج معدن، مجتمع آموزش عالی گناباد

3 دانشیار دانشکده ی مهندسی معدن، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران

10.29252/anm.2020.13462.1434

چکیده

احداث پرده آب بند یکی از روش‌های متداول کنترل تراوش از زیر پی سدها است. به منظور ایجاد پرده آب بند، تعدادی چال حفر شده و در این چال‌ها عملیات تزریق صورت می گیرد. در عملیات تزریق درزه‌های موجود در توده سنگ با استفاده از دوغاب مناسب پر می شود. از آنجا که نفوذپذیری ماده ‏سنگ بسیار کم و قابل صرفنظر کردن است، عمق نفوذ دوغاب به پارامترهای متعددی از جمله خصوصیات دوغاب، فشار تزریق و مشخصات ناپیوستگی‌ها بستگی دارد. استفاده از روش های عددی برای تعیین آرایش بهینه گمانه های تزریق باعث صرفه جویی در هزینه‌ها و کاهش زمان تزریق می شود. در این مقاله با توجه به خصوصیات توده سنگ در محدوده احداث سد سردشت با استفاده از نرم‏افزار المان مجزای UDEC آرایش بهینه سیستم آب بندی پی سد بررسی شده است. بر اساس نتایج این تحقیق عمق بهینه پرده m40، فاصله داری چال های تزریق در پی و تکیه گاه ها به ترتیب m3 و m5، پیشنهاد می شود. همچنین زاویه انحراف بهینه چال ها 17 درجه برآورد شده است. مقایسه نتایج بدست آمده از مدلسازی عددی با مقادیر اندازه ‏گیری شده نشان دهنده قابلیت بالای روش عددی در برآورد فشار تزریق و تحلیل نشت از پی سد سردشت است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Application of Discrete Elemental Numerical Modeling for Optimization of Sealing System of foundation and support of Sardasht Dam

نویسندگان [English]

  • Moein Bahadori 1
  • Parisa Beiranvand 2
  • Hassan Bakhshandeh Amnieh 3
1 Dept. of Mining,Faculty of Engineering, University of Gonabad, Khorasan Razavi, Iran
2 M.Sc. of Mining Engineering. University of Gonabad
3 Associated prof., School of Mining, College of Engineering, University of Tehran,
چکیده [English]

A common method to control water seepage from under the dam foundation is to construct a sealing curtain. Seal curtain construction is one of the most common methods to control seepage under the dams. A number of wells have been drill in order to make the sealing curtain and injections are performed in these wells. In the injection operation, the joints in the rock mass are filled using appropriate slurry. Since rock material permeability is very low and negligible, the depth of slurry seepage depends on several parameters such as slurry properties, grouting pressure, and discontinuities characteristics. To determine the optimal pattern of grouting holes, the use of numerical methods can save costs and reduce the time operation. In this paper, considering the rock mass properties in the Sardasht dam construction area, using UDEC discrete element software, the optimal design of the dam sealing system is investigated. Based on the results of numerical modeling, the optimum depth of 40m curtain, the distance between the grouting holes, and the supports are suggested as 3m and 5m, respectively. Also, the optimum deviation angle of the holes is estimated to be 17 degrees. Comparing the results of numerical modeling with the measured values indicates the high capability of the numerical method in determining grouting pressure and leakage analysis of Sardasht dam.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sealing System
  • Grouting optimization
  • UDEC
  • Sardasht Dam