در این پست می توانید متن کامل این تحقیق را با فرمت ورد word دانلود نمائید:
چکیده:
نشت آب در سدهای خاکی و نحوه کنترل آن، اولین گام موثر و یکی از مهمترین مسائلی است که در طراحی سدها مورد توجه خاص متخصصین امر قرار می‌گیرد. دانش و آگاهی از قوانین بنیادی نشت به متخصصین اجازه می‌دهد تا از بوجود آمدن مشکلات جدی در کنترل نشت جلوگیری کرده و بهترین نوع سیستم کنترل نشت را انتخاب نمایند. آگاهی از تاثیر پارامترهای زیادی که در نشت آب دخالت دارند می‌تواند در رفع سریعتر مشکلات طراحی کمک شایانی بنماید. در این تحقیق جهت آنالیز نشت پی و بدنه سدباغکل از نرم‌افزار SEEP/W استفاده شده است.
مقدمه:
یکی از مهمترین مسائل در سدهای خاکی مسئله حرکت بطئی آب در بدنه سد و نیز معمولاً در شالوده آن میباشد ]1[. این حرکت بطئی که به نام زه‌آب نامیده میشود، هم به لحاظ محاسبه مقدار تلفات آب که ممکن است درصد مهمی را تشکیل دهد و هم به لحاظ پایداری سد و هم به لحاظ محاسبه زیر فشار، محاسبه ضخامت و طول زهکش‌ها، بررسی لزوم چاه‌های کاهش فشار، بررسی لزوم تزریق، طرح دیواره آب‌بند و موارد دیگر حائز اهمیت میباشد ]2[.
تا قبل از سال 1965 بیش از 200 سد خاکی با شکست روبرو شده‌اند که بعضی از آنها تلفات جانی نیز داشته‌اند، بعضی از این سدها حتی قبل از شروع به کار و بهره‌برداری شکسته شده و برخی پس از پر شدن مخزن و یا در زمانهای بعد تخریب گردیده‌اند، بر طبق گزارشات واصله 25 درصد از این خرابیها به علت وجود زه‌آب غیر مجاز و شسته شدن خاک در اثر زه‌آب بوده است، بنابراین لازم است تا به منظور جلوگیری از خرابیهای حاصل از زه‌آب مقدار کمی جریان زه در بدنه و شالوده سد خاکی به طور دقیق تعیین گردیده و به میزان پیش‌بینی شده محدود گردد ]3[.
روشهای متعددی برای محاسبه زه‌آب سدهای خاکی وجود دارند که عبارتند از:
1- روش سنتی رسم شبکه جریان که از طریق تعداد بسیار زیادی آزمون و خطا انجام گرفته، وقت‌گیر بوده و در نهایت نیز از دقت کمی برخوردار است ]2[.
2- روشهای حل تحلیلی مانند روش دوپویی، روش شافرناک، روش پاولوفسکی و روش گاساگرانده که معتبرترین آنها روش کاساگرانده بوده و همگی دارای تقریب بوده و از دقت خوبی در همه حالات برخوردار نمی‌باشند ]4[.
3- روشهای آزمایشگاهی که از آن میان میتوان به مدل‌های شبیه‌سازی الکتریکی اشاره نمود ]5[.
4- روشهای حل عددی که نیاز به کامپیوتر با ظرفیت بالا داشته و دقت آنها در در مقالات بسیاری به اثبات رسیده است ]6[.
منطقه اراک با توسعه روزافزون صنایع بزرگ ازقبیل پالایشگاه ،پتروشیمی ،نیروگاه،ماشین سازی وشهرک سازی صنعتی اهمیت قابل توجهی برخوردار میباشد.درحال حاضرتمامی این صنایع آب مورد نیاز خودرا ازمنابع آب زیرزمینی دشت اراک وشازند تامین مینمایند استفاده صنایع ازمنابع آب زیرزمینی منطقه باتوجه به محدودیت آن علاوه برتاثیر منفی برپتانسیل منابع اب زیرزمینی دررابطه با تامین آب مورد نیاز آینده مشکلات عدیده ای ایجاد خواهد .
همچنین استفاده ازسیستم چاهای جاذب به منظور دفع فاضلاب شهری ونشست فاضلاب صنایع به سفره های آب زیرزمینی سبب تغیر تدریجی کیفیت این منابع خواهد شد که درآینده استفاده ازآنهارا بامشکل مواجه میسازد.با انتقال آب مورد نیاز ازحوضه های مجاور میتوان ضمن تامین کمبود آب مورد نظر ،به بهینه سازی برداشت اب ازمنابع محدود زیرزمینی کمک کرد .
به منظور تامین اهداف فوق مطالعات شناخت تامین و انتقال آب سرشاخه های دز به حوضه استان مرکزی درسال 1372 آغاز شد .نتایج بررسی های نشان داد که به لحاظ فنی واقتصادی مناسب ترین منبع آب برای انتقال به حوضه استان مرکزی درمحل تلاقی رودخانه های بزرگ وقلعه نو (محل سدمخزنیکمال صالح) ازسرشاخه های رود تیره میباشد.
دراین راستا مطالعات مرحله اول طرح توسط مهندسین مشاور لار انجام ونتایج آن در18جلد گزارش تهیه وتدوین گردید . مطالعت مرحله دوم ازنیمه دوم سال 1372آغاز وپیش بینی میشود که در پایان دیماه 1380پایان پذیرد.
زمان اجرای طرح :
برای احداث سد شش سال وخط انتقال 5سال پیش بینی گردیده است که درصورت تخصیص بودجه مورد نیاز ، عملیات اجرایی ازسال 1383 آغاز خواهد شد.
مشخصات پروژه:
پس از بررسی ژئوتکنیکی پی و تکیه‌گاهها، وضعیت توپوگرافی محل سد، مزیا و معایب فنی و اقتصادی و با در نظر گرفتن حداکثر استفاده از مصالح طبیعی موجود و استفاده بهتر از امکانات اجرایی محلی، بهترین گزینه، سد خاکی با هسته رسی شناخته شده است ]7[. شکل (1) و (2) بترتیب جانمایی سد و مقطع تیپ سد را به همراه مشخصات و ضرایب نفوذپذیری نشان می‌دهد.
بدلیل پیچیده بودن روشهای تحلیلی حل مسائل نشت و عدم دقت آن، تنها راه عملی روشهای عددی عددی میباشد. در میان این روشها، روش اجزای محدود بدلیل سازگار شدن با شرایط مساله راه حل مناسبی بوده که در مدل کردن سد خاکی باغکل از این روش استفاده شده است. معادله اصلی نشت را در شکل سه‌بعدی میتوان بصورت زیر نوشت (معادله لاپلاس) ]8[:
معادله (1) شکل کلی معادله لاپلاس را در مورد جریان آب در یک محیط متخلخل و در حالت پایدار نشان می‌دهد. چنانچه محیط همروند باشد Kx=Ky=Kz، بنابراین معادله لاپلاس در چنین محیطی بصورت زیر خلاصه میشود ]8[:
(2)
با تقسیم ناحیه پیوسته جریان به اجزای کوچکتر، حل مساله محدود به بدست آوردن مقدار h در گره‌هایی میشود که از بهم پیوستن اجزای کوچکتر حاصل شده‌اند. بطور کلی برای رسیدن به مقادیر h در گره‌های اجزای کوچکتر (المان) گامهای زیر طی میشود ]9[:
الف) شبکه‌بندی نواحی متفاوت جریان به المان‌های کوچکتر
ب) بدست آوردن معادلات
ج) تشکیل ماتریس ضرایب
د) حل دستگاه معادلات
دانلود تحقیق رشته عمران درباره طرح سد کمال صالح اراک به همراه پاورپوینت آماده جهت ارائه