مشخصات پژوهش

عنوان	بررسی مدل سازی عددی و تحلیل هیدرولیکی دیوار آب بند سد خاکی
نوع پژوهش	مقاله چاپ شده
کلیدواژه‌ها	تحلیل هیدرولیکی، دیوار آب بند، سد خاکی، گرادیان هیدرولیکی
چکیده	سدهای خاکی به عنوان زیرساخت های حیاتی، نقش اساسی در مدیریت منابع آب، مهار سیلاب و تأمین آب کشاورزی و شرب دارند. چالش مهم در این سدها، کنترل نشت و فرسایش داخلی است که بر ایمنی و دوام آن ها اثر می گذارد. استفاده از دیوارهای آب بند با کاهش دبی نشت و گرادیان هیدرولیکی، می تواند کارایی هیدرولیکی سد را بهبود بخشد. این پژوهش به بررسی اثر عمق (9، 12، 15 و 16 متر) و ضخامت (1، 5/1، 2 و 2/2 متر) دیواره آب بند بر روی دبی نشت، گرادیان هیدرولیکی و نیروی زیر فشار براساس مشخصات محاصره یکی از سد های خاکی آذربایجان شرقی با استفاده از مدل سازی عددی (Seep/w و GeoStudio) می پردازد. نتایج نشان داد که افزایش عمق دیواره تا 15 متر، دبی نشتی را به میزان 4/53 درصد کاهش می دهد، درحالی که افزایش ضخامت تا 2 متر، کاهشی معادل 71/33 درصد دارد. افزایش بیشتر عمق و ضخامت، اثر قابل توجهی در کاهش نشت ندارد. بهینه سازی ابعاد دیواره آب بند منجر به کاهش 21/51 درصد در گرادیان هیدرولیکی با عمق 15 متر و کاهش 33/22 درصد با ضخامت 2 متر می شود. همچنین، نیروی زیر فشار با افزایش عمق و ضخامت به ترتیب 44/4 درصد و 81/3 درصد افزایش می یابد که با توجه به وزن بدنه سد، تأثیر منفی قابل توجهی بر پایداری ندارد. تحلیل اقتصادی نشان داد که با بهینه سازی ابعاد دیواره، می توان 53 درصد در هزینه های حفاری، 33درصد در هزینه های اضافی صرفه جویی کرد و 45 میلیارد ریال در اجرای سد خاکی مورد مطالعه صرفه جویی نمود. این پژوهش نشان می دهد که انتخاب بهینه عمق 15 متر و ضخامت 2 متر، ضمن کاهش مؤثر نشت و بهبود عملکرد هیدرولیکی، به کاهش هزینه ها کمک می کند.
پژوهشگران	ابراهیم اسدی (نفر اول)، توحید امیدپور (نفر دوم)، مهدی سلطانی ستوبادی (نفر سوم)