تحلیل استاتیکی و دینامیکی فشار آب حفره‎ای در سد خاکی آزادی با نرم‌افزار آباکوس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه مهندسی عمران دانشگاه آیت الله العظمی بروجردی (ره)

2 گروه عمران آب و سازه های هیدرولیکی دانشگاه ایت الله بروجردی

3 دانش آموخته آب و سازه های هیدرولیکی دانشگاه آیت الله العظمی بروجردی

چکیده

تحلیل لرزه‌ای سدهای خاکی و سنگریزه‌ای، عموماً با دو روش شبه استاتیکی و دینامیکی انجام می‌گیرد. هرچند که روش شبه استاتیکی با کاربرد آسان و فرضیات ساده، ایمنی سد را ارائه می‌دهد؛ اما بعضاً ممکن است به نتایج غیر ایمن و غیر اقتصادی منجر گردد. در مطالعه حاضر از قاعده میرایی رایلی در محاسبات فشار آب حفره‌ای سد خاکی آزادی و از دو تحلیل استاتیک و دینامیک به صورت غیر خطی استفاده شده است. همچنین از مدل رفتاری ساده الاستوپلاستیک مبتنی بر معیار موهر-کولمب در نرم‌افزار آباکوس استفاده شده است. جهت صحت سنجی، فشار آب حفره‌ای هسته رسی در اثر تغییرات تراز آب مخزن پس از آبگیری توسط نرم افزار آباکوس مدل و با نتایج ابزاردقیق در حالت استاتیکی مقایسه گردیده است. به منظور تطبیق داده‎های مشاهداتی و پیش‎بینی شده از رگرسیون چند متغیره و از معیار ضریب تبیین استفاده و مقدار9123/0 R2= نشانگر همخوانی بسیار خوبی بین داده‎های مشاهداتی و پیش‎بینی شده است. مقایسه نتایج تحقیق نشان می‌دهد فشار‌ آب حفره‌ای در تحلیل دینامیکی 39% بیشتر از تحلیل استاتیکی است. حداکثر نسبت فشار آب حفره‌ای(ru) در هسته سد برابر 24/0 به‌دست‌آمده است، بدین ترتیب با توجه به نسبت فشار آب حفره‌ای به‌دست‌آمده، شکست هیدرولیکی در هسته رخ نخواهد داد.ه منظور تطبیق داده‎های مشاهداتی و پیش‎بینی شده از رگرسیون چند متغیره و از معیار ضریب تبیین استفاده و مقدار9123/0 R2= نشانگر همخوانی بسیار خوبی بین داده‎های مشاهداتی و پیش‎بینی شده است. مقایسه نتایج تحقیق نشان می‌دهد فشار‌ آب حفره‌ای در تحلیل دینامیکی 39% بیشتر از تحلیل استاتیکی است. حداکثر نسبت فشار آب حفره‌ای(ru) در هسته سد برابر 24/0 به‌دست‌آمده است، بدین ترتیب با توجه به نسبت فشار آب حفره‌ای به‌دست‌آمده، شکست هیدرولیکی در هسته رخ نخواهد داد.تحلیل لرزه‌ای سدهای خاکی و سنگریزه‌ای، عموماً با دو روش شبه استاتیکی و دینامیکی انجام می‌گیرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Static and Dynamic Analysis of Pore Water Pressure in Azadi Earth Dams Using Abaqus Software

نویسندگان [English]

  • Ahmadreza Mazaheri 1
  • behrang beiranvand 2
  • mostafa zeinolebadi rozbahani 3
1 Department of Engineering Faculty, Ayatollah Borujerdi University
2 Ms. Graduated, Water Engineering and Hydraulic Structures
3 Ms. Graduated, Water Engineering and Hydraulic Structures, Ayatollah Boroujerdi University
چکیده [English]

Seismic analysis of earth and rockfill dams is generally carried out in two quasi-static and dynamic methods. Although the quasi-static method with easy application and simple as-sumptions provides dam safety, it can sometimes lead to unsafe and uneconomical results. In the present study, the Riley-damping rule was used in calculating the pore water pressure of Azadi earth dam and both nonlinear static and dynamic analyzes were used. Also, a simple elastoplastic behavior model based on the Mohr-Coulomb criterion in Abaqus Soft-ware was used. For verification, the clay core pore water pressure due to changes in reservoir water level after im-pounding was compared with Abaqus model software and compared with the static instrument results. Multivariate regression and explanatory coefficient criterion were used to match observed and predicted data and R2 = 0.9123 indicates very good agreement between observed and predicted data. A comparison of the results showed that the pore water pressure in the dynamic analysis is 33% higher than the static analysis.in reservoir water level after im-pounding was compared with Abaqus model software and compared with the static instrument results. Multivariate regression and explanatory coefficient criterion were used to match observed and predicted data and R2 = 0.9123 indicates very good agreement between observed and predicted data. A comparison of the results showed that the pore water pressure in the dynamic analysis is 33% higher than the static analysis.in reservoir water level after im-pounding was compared with Abaqus model software and compared with the static instrument results. Multivariate regression and explanatory coefficient criterion were used to match observed and predicted data and R2 = 0.9123 indicates very good agreement between observed and predicted data. A comparison of the results showed that the pore water pressure in the dynamic analysis is 33% higher than the static analysis.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Abaqus Software
  • Static analysis
  • Dynamic analysis
  • Pore water pressure
هیدروژئولوژی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 16 دی 1399

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار