وبلاگ

تراوش غیر مجاز می ­تواند برای سد و مناطق مسکونی پایین دست ایجاد خطر کند. در صورت آبگذری زیاد از پی و تکیه گاه­های سد، ممکن است توجیهات اقتصادی ساخت سد زیر سوال رود. یکی از مهم ترین مسائل در سدهای خاکی مسئله تراوش آب در بدنه سد، شالوده و تکیه گاه­های آن است. بطور کلی همه خاک­ها کم و بیش آب را از خود عبور می­ دهند و نفوذپذیرند و لذا جریان آب به داخل سدهای خاکی، پی و تکیه گاه­های آن­ها اجتناب ناپذیر است. بنابراین همواره تراوش در سد به عنوان مشکل تلقی نمی­ شود، بلکه مشکل تراوش بیش از حد و اثرات سوء ناشی از تراوش غیرمجاز می­باشد.برای جلوگیری از عبور و نشت آب از پی و جناحین سدها روش­های مختلفی وجود دارد که از جمله آن­ها می­توان به ایجاد پوشش آببند، ایجاد پرده های آببند و دیوارهای آببند ریخته شده درجا اشاره نمود. روش های فوق در طی سال های اخیر بطور گسترده­ای معمول و تدریجاً تکامل یافته است. لذا در صورت استفاده از هر کدام از روش­های فوق باید میزان کارائی آن سنجیده شود.امروزه روش های مختلفی جهت کاهش وکنترل نشت آب از بدنه وپی سد خاکی شامل اجرای هسته با نفوذ پزیری کم دربدنه سد،رویه آب بند در سطح بالادست سد،ترانشه و پرده آب بند در پی سد، پرده تزریق در پی سد و رویه با نفوذ پذیری کم در کف مخزن از دیوارهای آب بند نازک (دیافراگم) فلزی،بتنی و غیره استفاده می­ شود.در این تحقیق به بررسی روش های پیش بینی شده کاهش وکنترل نشت آب از بدنه وپی سد خاکی حوضیان الیگودرز شامل هسته نا تراوا،دیوارآب بند،پرده آب بند،حفاری وتزریق بتن و کوبش دینامیکی پرداخته می­ شود.همچنین به بررسی وتجزیه وتحلیل دلایل  انتخاب و رد روش کوبش دینامیکی جهت اصلاح پی روانگراوروش حفاری وتزریق در پی سنگی پرداخته می­ شود.همچنین تشریع مزایا ومعایب هسته­ها با شكل وموقعیت مختلف،نفوذپذیری نسبی هسته،كاربرد مصالح غیر خاكی برای هسته، روش های مختلف آزمایش،روش های كنترل وجمع آوری آّب نشتی،كنترل آب نشتی با بهره گرفتن از زهكش­ها، زهكش توسط پوسته پایین دست؛ چاه­های زهكش یا فشار شكن وتخلیه پوسته بالادست مورد بررسی وتجزیه وتحلیل قرار گرفته است. در نهایت تمامی روش های آببندی پی سد مورد بررسی قرار گرفته و کاربرد هرکدام بیان می­ شود و در نهایت روش حفاری وتزریق در سد حوضیان الیگودرز مورد تحلیل وبررسی قرار می­گیرد.در سدهای خاکی بعد از آبگیری و در طول بهره ­برداری سد، مسیرهای جریان حالت پایدار در بدنه سد ایجاد می­گردد و تا وقتی که سطح مخزن در یک تراز ثابت بماند، مسیرهای جریان نیز ثابت خواهند ماند. در صورتیکه تراز آب در مخزن سد به حداکثر مقدار خود برسد بیشترین دبی خروجی از بدنه سد، تکیه گاه ها و پی آن اتفاق خواهد افتاد.

• اهمیت تحقیق

در ارتباط با اهمیت سد می­توان به ریشه دار بودن تعاریف آن در تاریخ اشاره نمود و همچنین طبقه ­بندی جهانی و تعاریف بین المللی برای آن نیز از جمله مصادیق اهمیت سد می­باشد. مفهوم سد در فرهنگ فارسی وعربی آنقدر روشن است که هم در جامعه مهندسی وهم در عرف اجتماع مفهومی بی نیاز از توضیح دارد به طوری که مشتقات آن در فرهنگ ما کاملاً مأنوس است مانند سدراه،سد معبر،مسدود،انسدادوغیره.به هر حال معنای خاص آن عبارت است ازبنایی که بخشی را از بخش دیگر جدا می­ کند و اغلب به مفهوم دیوار یا سازه­ای است که از حرکت آب (جزئی یا کلی) جلوگیری نماید تا آب ذخیره یا منحرف گردد(9). هر یک از سدها دارای ویژگی خاصی است و برای اهداف مشخصی نیز طراحی و اجرا می‌شوند. بعضی از سدها برای یک هدف مشخصی مثل جلوگیری از سیلاب و تخریب شهرها و روستا‌ها ساخته می‌شوند. و بعضی دیگر اهداف متعددی در ساخت آنها منظور شده است. در زیر به اغلب این اهداف اشاره می‌شود كه هر

 کدام چه در گذشته و چه در حال برای پوشش دادن به یكی از این نیازها و یا تركیبی از این موارد ساخته شده یا ساخته خواهد شد.

1ـ كشاورزی (توسعه اراضی و بهبود نوع كشت)
2ـ تامین آب شرب مردم و آب مورد نیاز كارخانجات
3ـ تولید برق شهری و برق صنعتی
4ـ سیاحتی و گسترش صنعت توریسم
5ـ تلطیف هوای منطقه و بهبود محیط زیست
6ـ پرورش ماهی و مرغابی (تولید پروتئین)
7ـ مهار آب‌های سطحی و سیلاب‌های فصلی
8ـ رسوبگیری و جلوگیری از گسترش رسوب در اراضی پایین دست
باتوجه به اینکه نشت وتراوش سدهای خاکی از ناحیه تکیه گاه ها وپی یکی ازتمهیدات ومسائل مهم درصنعت سد سازی است.برای کاهش وکنترل این نشت­ها روش های متعددی وجود داردکه می­توان به روش هایی از قبیل:استفاده از ترانشه آب بند،دیواره آب بند،ریشه رسی،سپرفولادی،حفاری وتزریق،پتوی رسی وچاه های فشارشکن اشاره کرد.اجرای پرده تزریق باتوجه به نوع شالوده وموقعیت قرارگیری گمانه­ها،تحقیقات زمین شناسی وشناخت نوع پی به صورت­های مختلف انجام می­ شود،که این عمل به منظور کاهش فرسایش ناشی از نشت،فشارهای برکنش بیش از اندازه وهدر رفتن آب از طریق درز وترکها،امتدادگسل­ها ولایه ­های تراوا درسنگ پی وهمچنین به منظور اقدامات ترمیمی برای کنترل نشت انجام می­ شود(7).
اهدف این پژوهش بررسی روش حفاری وتزریق در آب بند نمودن وکاهش نشت پی سد حوضیان باتوجه به مشخصات کلی این سدومشخصات پی آن وروش های اصلاح پی ومقایسه آنها باهم وهمچنین تعیین میزان تزریق پذیری وآبگذری پی باتوجه به نتایج آزمایشات لوژن وبررسی ابزار دقیق سدحوضیان جهت تعیین رفتارابزارالکتریکی ومکانیکی نصب شده درپی این سددربحرانی ترین مقطع آن جهت تعیین فشارآب منفذی ونشت در ترازهای مختلف صورت می گیرد.

• فرضیات تحقیق

1. پارامترها و مشخصات مورد استفاده در این تحقیق همگی بر اساس مشخصات سد حوضیان می باشد.

1. روش کاهش نشت پی سد،حفاری وتزریق درایجاد پرده آب بند است.

1. باتوجه به ضخامت آبرفت روش آب بندی وکاهش نشت پی باتزریق بتن انتخاب می شود..

1. آزمایش مورد استفاده آب اندازی پی(فشارآب)،لوژن است.

1. میزان تزریق پرده آببند باتوجه به عمق نفوذ پرده می باشد.

1. تعدادردیف گمانه ها باتوجه به میزان خورند آنها تعیین می شود.

1. ابزاردقیق مورداستفاده درتعیین فشارآب منفذی ونشت پی سدحوضیان، ابزارالکتریکی پی(تارمرتعش)وابزارمکانیکی کاساگرانده(SP) است.

   • ساختار تحقیق

در این بررسی روش­های حفاری وتزریق در آب بند نمودن پی سد حوضیان است که روش مناسب تزریق باعیارهای لازم در پی سد خاکی وهمچنین اجرای نتایج تحقیق وجلوگیری از خسارت­های ناشی از کاربردمصالح اضافی در سازه­های آبی وصرفه اقتصادی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، مطالب ارائه شده در این پژوهش با ساختار زیر ارائه گشته است. در فصل اول اهداف تحقیق آمده و در فصل دوم سوابق تحقیقاتی مرتبط با این پژوهش اعم از داخلی و خارجی و همچنین پروژه­ های مشابه گردآوری شده و به طور خلاصه ارائه گشته است. با رجوع به فصل سوم مشاهده می­گردد که فصلی با عنوان مواد و روشها جمع بندی شده و در آن شرحی از داده ­های مورد نیاز و استفاده شده در این پژوهش به نشر آمده است در این فصل ابتدا به معرفی انواع پی وتاثیر آن در روند طراحی سدهای خاکی سپس کلیات نشت وعوامل ایجاد مسیرهای تراوش وروش های کاهش وکنترل تراوش (نشت)وسپس حفاری و تزریق وآزمایشات مورداستفاده وسپس ابزاردقیق و رفتارنگاری سدهای خاکی بیان شده است . به بررسی سدحوضیان می پردازیم،ابتدا مشخصات کلی سد سپس مشخصات پی وبعد روش های اصلاح پی بیان می شود ودر ادامه روش حفاری وتزریق اجراشده در این سدوسپس بررسی تزریق پذیری وآبگذری تکیه گاه ها وپی باتوجه به نتایج آزمایشات(فشارآب)لوژن ودرانتها ابزاردقیق سدراتشریح کرده وباتوجه به ابزارهای الکتریکی ومکانیکی نصب شده درپی،فشار آب منفذی ونشت رابررسی می کنیم. و در فصل چهارم نتیجه گیری و ارائه پیشنهادات و در نهایت در فصل پنجم مراجع و منابع این پژوهش آورده شده است.