محاسبه تغييرات بازشدگي دهانه درزه‌هاي سنگي در اثر انحلال به روش تجربي و نظري(مطالعه موردي، ژيپسيت‌هاي مخزن سد چم شير)

Calculation of the changes of rock joint apertures affected by dissolution through experimental and theoretical methods (A case study: Gypsites of Chamshir dam reservoir)

در نواحي كارستيك، مطالعات تفصيلي پديده هايي از قبيل فرار آب از محل سازه هاي هيدروليكي و فرونشست زمين در مناطق مسكوني و معدني، اهميت زيادي دارد. در اين پژوهش، ثابت سرعت انحلال نمونه هاي ژيپسيت سازند گچساران، اخذ شده از محل مخزن سد چم‌شير، برابر 3-10× 24/0 سانتي‌متر بر ثانيه اندازه‌گيري شده است. سپس ميزان تغييرات باز شدگي دهانه درزه نمونه‌ها، با استفاده از روش‌هاي نظري و تجربي (استفاده از مقادير تغييرات آب‌گذري درزه‌ها و اندازه‌گيري مستقيم) محاسبه گرديده است. نتايج پژوهش‌ها نشان داد كه ميزان بازشدگي پيش‌بيني شده براي درزه‌ها به روش نظري با مقدار اندازه‌گيري شده با استفاده از مقادير تغييرات آب‌گذري درزه‌ها تطابق كم‌تري دارد، در حالي‌كه با مقدار اندازه‌گيري شده به روش مستقيم (اندازه‌گيري با استفاده از كوليس) انطباق بيش‌تري دارد. هم‌چنين بر اساس پژوهش انجام شده چنان‌چه ژيپسيت‌هاي واقع در مخزن پس از آب‌گيري سد در مجاورت جريان آب قرار گيرند، مقدار بازشدگي درزه‌اي با دهانه اوليه 5/0 سانتي‌متر پس از حدود 278 روز به 10 سانتي‌متر افزايش مي‌يابد. اين افزايش دهانه درزه در مقايسه با عمر مفيد سد توجه ويژه به موضوع آب‌بندي مخزن سد را الزامي مي كند.

In the karstic areas, detailed studies of phenomena such as seepage of water from hydraulic structures and land subsidence in the residential and quarry areas is of higher importance. In this study, the dissolution rate constant of gypsite samples of Gachsaran Formation, obtained from the Chamshir dam reservoir, were measured equal to 0.24×10-3 cm/sec. Then, the changes of amounts of joint apertures using theoretical and experimental (by changes of joint water flowing and direct measurement) methods were calculated. The results showed that the predicted aperture for joints calculated through theoretical method is less consistent with the measured value of the changes of joint water flowing; while the value measured by direct method (measured using a caliper) compliance is higher. Also based on research findings, if gypsites of the dam reservoir are exposed to the water flow, the amount of aperture of a joint with 0.5 cm initial opening will increase to 10 cm after about 278 days. This increase in joint aperture compared with the useful life of the dam draws for special attention to water tightening of dam reservoir.