بررسی تأثیر تغییرات هندسی بدنه سد خاکی در برآورد سیل ناشی از شکست سد در اثر پایپینگ با لحاظ عدم قطعیت در خصوصیات مکانیکی مصالح

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز

2 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز

doi
10.22034/jcee.2021.33869.1798
چکیده

روش اعمال عدم قطعیت در مقاله حاضر آنالیز مونت­کارلو (Monte Carlo) با اعمال 10000 عدد تصادفی به ازا پارامترهای عدم قطعیت می ­باشد که پارامترهای عدم قطعیت در مقاله حاضر زاویه اصطکاک داخلی، قطر متوسط ذرات، ضریب چسبندگی و وزن مخصوص مصالح تشکیل­ دهنده مصالح بدنه سد خاکی مذکور می ­باشد. در این مقاله به تأثیرات تغییر در هندسه بدنه سد خاکی و تغییرات ارتفاع سد و سطح آب ذخیره‌شده در پشت سد بر هیدروگراف خروجی پرداخته شده است. هدف از اعمال عدم قطعیت در خصوصیات مکانیکی ذرات تشکیل­ دهنده سد خاکی دست­یابی به بحرانی ­ترین حالت شکست سد موردنظر با اعمال عدم قطعیت تحت اثر پایپینگ (Piping) و همچنین دستیابی به روند حالت شکست در اثر تغییرات هندسی بدنه سد در هرکدام از حالات خواهد بود. براساس نتایج به‌دست‌آمده در خصوص اعمال عدم قطعیت در خصوصیات مکانیکی مصالح تشکیل‌دهنده سد خاکی، مشخص گردید دو پارامتر زاویه اصطکاک داخلی و قطر متوسط ذرات تشکیل‌دهنده سد خاکی باعث ایجاد حالت بحرانی شکست می­ شوند. در خصوص تغییرات هندسی بدنه سد خاکی نتایج حاکی از آن است که هر چه سد خاکی دارای ضریب شکل کوچک­تری باشد نسبت شکست بالاتری انتظار می­ رود، با افزایش در ارتفاع سطح آب اولیه مخزن انتظار می­ رود شدت شکست سد، سیر صعودی طی کند و همچنین با افزایش ارتفاع سد خاکی بدون تغییر در ضریب شکل آن مشاهده شد که دبی ناشی از شکست سد افزایش یابد.