تحلیل پایداری تکیه گاه‌های سد کارون ۴ با استفاده از نظریه بلوکی

doi
چکیده

تحلیل پایداری توده سنگهای دارای سطوح گسستگی از دیر باز مورد توجه طراحان سازه های مهندسی بوده و در این رابطه روشهای چندی نیز ارائه شده است. یکی از روشهای جدید، که تا این تاریخ بیشتر برای تحلیل پایداری فضاهای زیرزمینی به کار گرفته شده، نظریه بلوکی است. در این مقاله، از این نظریه برای تحلیل پایداری دامنه‌های سنگی تکیه گاههای سد کارون ٤، واقع در مسیر جاده شهر کرد به ایذه استفاده شده است. به این منظور با استفاده از گسستگیهای ساختاری توده سنگ، ابتدا بلوکهای کلیدی شناسائی شدند و سپس برآیند تنش‌های اعمال شده از طرف بدنه سد، نیروی آب، وزن بلوکها و نیروی زلزله، با استفاده از روشهائی چون تصاویر استریو گرافیک و تعادل حدی به دست آمد. با به کارگیری این داده ها در نظریه بلوکی، مدهای شکست و بزرگی نیروی لازم برای ایجاد گسیختگی، به صورت تابعی از زاویه اصطکاک موجود در سطح گسستگی‌ها تعیین و در نهایت ضریب ایمنی محاسبه گردید. از بررسی های انجام شده مشاهده گردید که کلیه بلوکهای شناسائی شده در هر دو تکیه گاه سد کارون ٤، با مفروضات در نظر گرفته شده، پایدار می‌باشند. نتایج این بررسی با روش تحلیل تعادل حـدى Hoek & Bray و نیز مقایسه و دیده شد که ضریب ایمنی به دست آمده از نظریه بلوکی پائین تر از مقادیر به دست آمده از روش تحلیل تعادل حدی می‌باشد و لذا حساسیت این روش به تغییر فاکتورهای مؤثر بر پایداری بلوکها، بیشتر است. به همین دلیل و نیز از آن جهت که این روش می‌تواند برای بلوکهائی با هر تعداد وجه نیز به کار رود، می‌توان از آن به عنوان جایگزین مناسب روشهای تحلیل تعادل حدی در تحلیل پایداری دامنه‌ها، به ویژه در معادن روباز و تکیه گاه سدها استفاده نمود.