بررسی فیلتر سدهای خاکی با آزمایش فیلتر مانع فرسایش (مطالعه موردی: سد بار و بیدواز)
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسیارشد ژئوتکنیک، گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، ایران
2 دانشآموخته کارشناسیارشد ژئوتکنیک، گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، ایران
3 دانشیار گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، ایران
doi
10.22067/jwsd.v8i4.2109.1077چکیده
فرسایش داخلی و رگاب مخاطرات اساسی را برای سدهای خاکی و سنگریزهای ایجاد میکنند. روش آزمایشگاهی ارزیابی عملکرد فیلتر و روش طراحی بر اساس معیار، با پارامترهای ساده، دو گروه عمده انتخاب و طراحی فیلتر در سدهای خاکی هستند. تعیین دانهبندی مناسب برای فیلتر سدهای خاکی، با وجود سادگی ظاهری معیارهای تجربی، در تعداد زیادی از پروژههای بزرگ مسائل فنی و اقتصادی مهمی را پیش روی مهندسان قرار داده است. این مشکل، در شرایطی که خاک قرضه واگرا یا مشکوک به واگرایی بوده، گسترس پیدا میکند. زیرا از یکسو، به دلیل تعداد بسیار آزمایشهای شناسایی، ارزیابی میزان واقعی واگرایی خاکها چندان ساده نیست و از سوی دیگر، کاربرد معیارهای معدودی که در مراجع برای طراحی فیلتر مانع فرسایش خاکهای واگرا در دسترس هستند، بیشتر به انتخاب دانهبندیهای بسیار ریز و پرهزینه منجر میشود. با این رویکرد دستگاه آزمایش فیلتر مانع فرسایش برای انجام آزمونهای آزمایشگاهی و مطالعه تفاوتهای نتایج روشهای طراحی ساخته شد. بهعنوان یک مطالعه موردی، با انجام آزمایشهای پایه و واگرایی بر روی نمونههای هسته سدهای بار نیشابور و بیدواز اسفراین، میزان پتانسیل واگرایی در این خاکها مشخص شد. با انجام تعدادی آزمایش فیلتر مانع فرسایش، بهترین دانهبندی فیلتری که در فشارهای مختلف مانع از فرسایش خاک هسته سد بار نیشابور میشود با دقت 1/۰ میلیمتر بهدست آمد که با فیلتر موجود در سد تفاوتهایی دارد. همچنین با بررسی معیارهای طراحی و روش آزمایشگاهی طراحی فیلتر برای خاک هسته سد بیدواز اسفراین مشخص شد تفاوت زیادی در نتایج هرکدام از روشهای طراحی وجود دارد.