سایت مهندسین و دانشجویان عمران
فایلهای کاربردی مهندسی عمران
سایت مهندسین و دانشجویان عمران
فایلهای کاربردی مهندسی عمرانسدهای خاکی منطقه‌بندی شده (غیر همگن)
هدف اصلی از انتخاب و طراحی سدهای خاکی به صورت منطقه‌بندی شده، استفاده حداکثر از مصالح موجود محلی، به‌منظور به حداقل رسانیدن هزینه‌های اجرایی سد است. از نظر فنی، معمولا مصالح ریزدانه نفوذناپذیر (رسی ـ سیلتی) در مقایسه با مصالح درشت دانه نفوذپذیر (قلوه سنگ، شن وماسه) مقاومت‌برشی کمتری دارند و در حین ساخت بیشتر در معرض ایجاد فشار آب منفذی و مسائل ناشی از نشت آب می‌باشند. از این رو حداقل حجم بدنه‌سد و طبیعتا کمترین هزینه ساخت هنگامی حاصل می‌شود که استفاده از مصالح ریزدانه در ساخت بدنه‌سد به حداقل رسیده و به یک هسته نازک مرکزی یا هسته نازک شیبدار به سمت بالا دست محدود شود. بقیه حجم بدنه‌سد باید از مصالح درشت‌دانه نفوذپذیر با مقاومت‌برشی بیشتر ساخته شده و با تعبیه فیلتر مناسب از هسته جدا گردد. بدین‌ترتیب سدهای خاکی غیر همگن میتوانند با هسته مرکزی قائم یا هسته شیبدار به سمت بالا‌دست با ویژگی‌های زیر طراحی شوند:
سدهای‌خاکی غیر همگن با هسته مرکزی قائم
در این حالت، همانطور که قبلا تشریح شد، استفاده از مصالح رسی کم نفوذ، به منطقه مرکزی سد و به صورت یک هسته نازک قائم محدود می‌شود. چنانچه پی سد نفوذپذیر باشد، می‌توان هسته مرکزی را به صورت ریشه در داخل پی نیز ادامه داد و به لایه غیر قابل نفوذ (در صورت کم عمق بودن) متصل ساخت. باید توجه داشت که اصولا قرار دادن یک هسته نازک قائم بین دو پوسته سنگریز نسبتا صلب، عموما خطر ناک است، زیرا در چنین صورتی ممکن است در اثر اختلاف زیاد بین نشست‌پذیری هسته نسبت به پوسته‌های اطراف، پدیده طاق‌زنی بین هسته و پوسته رخ دهد که منجر به کاهش تنش‌های قائم در مصالح هسته و احتمالا ایجاد ترک در آن خواهد‌شد. بدیهی است که در صورت وقوع این پدیده، ممکن است گسیختگی یا شکست هیدرولیکی رخ دهد و در نهایت تخریب کامل سد را به دنبال داشته باشد.
مزایای استفاده از هسته قائم را می توان به شرح زیر برشمرد:
- وجود فشار تماس بیشتر بین هسته وپی. این امر احتمال وقوع نشت در محل تماس هسته با پی سد را کاهش می‌دهد.
- ضخامت هسته به ازای مصرف مقدار معینی از مصالح خاکی ،کمی بیشتر از یک هسته شیبدار است.
مقطع تیپ یک سد‌خاکی غیر همگن با هسته قائم
مقطع عرضی تیپ سد خاکی زرینه‌رود با هسته‌ی قائم
بخش بعدی مطالبی در رابطه با سد و سدسازی (7) بخش قبلی
