آناليز ضريب اطمينان پايداري سدهاي خاكي نسبت به زمان

طراحي نادرست سدهاي خاكي و سنگريزه‌اي با ضرايب اطمينان نامناسب به هر دليل ممكن، در مواقع سيلابي موجب مي شود كه در اين‌گونه سدها آبشستگي دروني، مستغرق شدن شيرواني پايين دست و در مواقعي تخريب آن ها را به دنبال داشته باشد. تخريب سد هاي خاكي و سنگريزه اي از يك سو و حجم زياد جريان سيلاب از سوي­ ديگر مي تواند بستر­هاي سيل گير و در سطح گسترده ­تر سطح حوضه ­هاي آبريز مربوطه را تخريب نموده، موجب كنده شدن درختان و پوشش گياهي مي شوند و در زمان فروكش سيلاب موجب پوشيده شدن سطح حوضه ها از مواد رسوبي به ضخامت زياد مي­شوند. لذا طراحي صحيح و حصول ضرايب اطمينان مناسب و مطمئن موجب جلوگيري از اين گونه خسارت ها و خسارت هاي مشابه است. به منظور بررسي پايداري سدهاي خاكي، مجموعه اي از مطالعات و آزمايش هاي ژئوتكنيكي شامل آزمايش هاي صحرايي و آزمايشگاهي بر روي خاك منطقه سد درياچه چيتگر انجام گرفت. سپس با استفاده از نرم افزار المان محدود PLAXIS، چهار مدل عددي با در نظر گرفتن جنس لايه هاي مختلف فونداسيون و بدنه سد، براي سد خاكي همگن و غيرهمگن بر روي بستر درشت دانه و ريزدانه شبيه‌سازي و نتايج مورد بررسي قرار گرفت. با تجزيه و تحليل نتايج مدل مشخص گرديد كه در سد هاي خاكي همگن و غيرهمگن براي جلوگيري از تخريب سد از زير فونداسيون، سد بايد به صورت مرحله اي و با در نظر گرفتن فواصل زماني مناسب تحكيم يابد تا فشار آب حفره اي اضافي بستر تعديل گردد و در غير اين صورت، فشار آب حفره اي زيادي باعث تخريب سد از زير فونداسيون خواهد شد. سد هاي خاكي غير همگن كه هسته رسي دارند اگر به صورت همزمان با اجراي سد آبگيري شوند، فشار آب حفره اي زيادي در هسته سد ايجاد مي شود كه اين مورد باعث كاهش ضريب اطمينان خواهد شد. بنابراين توصيه مي گردد كه سدهاي خاكي غير همگن در زمان ساخت به طور هم زمان آبگيري نشوند كه نتيجه آن افزايش ضريب اطمينان سد خواهد بود. در حالت فونداسيون ضعيف، ضريب اطمينان حاصله در روش ساخت مرحله اي در خصوص سد همگن معادل 1/45 و در خصوص سد غيرهمگن معادل1/14حاصل گرديده است، بنابراين در حالت فونداسيون ضعيف، عملكرد سد هاي همگن بهتر از سدهاي غيرهمگن مي باشد.