Title of article :
Effect of Embankment Soil Layers on Stress-Strain Characteristics
Author/Authors :
Jafari, Fatemeh Department of Water Engineering - Agricultural Faculty - University of Tabriz , Salmasi, Farzin Department of Water Engineering - Agricultural Faculty - University of Tabriz
Pages :
7
From page :
369
To page :
375
Abstract :
Dam embankments are complex geotechnical structures. In design of the earth dams, the finite element method (FEM) is very often used. The FEM is used in analysis of expected displacements, strains, and stresses of the structure caused by changeable loading or boundary conditions. Deformation of an embankment dam starts occurring during the construction of the dam. These deformations are caused by the increase of effective stresses during the construction of the consecutive layers of earth material and also by the effects of creep of material. In this study, Alavian earth dam was selected for stress-strain analysis using Geo-Studio software. The settlements from the single layer embankment simulations were compared with the settlements calculated for 3, 7, 10 and 15 soil layers considered in construction processes. Results showed that maximum displacement in single layer dam has happened in the crest of the dam. Increase in embankment layers, resulted in the maximum displacement creation in the middle of the downstream shell. The simulation layers for the construction have little effect on the stresses in the dam; however, that may cause a significant effect on the deformations of the dam.
Farsi abstract :
سدهاي خاكي جزو سازه هاي ژئوتكنيكي پيچيده هستند. در طراحي سدهاي خاكي اغلب از روش عناصر محدود استفاده مي گردد. براي تجزيه و تحليل مقادير جابجايي ها، تنش و كرنش در سازه بر اثر تغيير بارگذاري و يا شرايط مرزي از روش عناصر محدود استفاده مي شود. تغيير شكل در قسمت هاي مختلف يك سد خاكي از زمان شروع ساخت آن آغاز مي گردد. اين تغيير شكل ها بر اثر افزايش تنش موثر هنگام ساخت لايه به لايه سد خاكي و نيز به علت خزش مصالح اتفاق مي افتند. در اين مطالعه سد خاكي علويان جهت بررسي تنش و كرنش در بدنه و پي آن توسط نرم افزار Geo-Studio انتخاب گرديده است. نشست خاك در اين سد با يك لايه به صورت عددي شبيه سازي شده و با مقادير نظير با تعداد لايه هاي متفاوت 3, 7 , 10 و 15 مورد مقايسه قرار گرفته است. نتايج نشان مي دهند كه حداكثر جابجايي در سد با يك لايه در نزديكي تاج سد اتفاق مي افتد. با افزايش تعداد لايه هاي ساخت - كه بيشتر با شرايط واقعي همخواني دارد- حداكثر جابجايي ها در مركز پوسته پايين دست مشاهده گرديد. شبيه سازي تعداد لايه هاي مختلف نشان داد كه مقدار تنش كل نسبت به تعداد لايه ها حساس نيست ولي مقادير تغيير شكل ها به تعداد لايه ها حساس بود كه بايد در طراحي اينگونه سدها مورد توجه قرار گيرد.
Keywords :
Alavian embankment , Deformation , Simulation , Soil layer , Settlement
Journal title :
Astroparticle Physics
Serial Year :
2014
Record number :
2425932
Link To Document :
بازگشت