بررسی دقیق پایداری سدهای خاکی در برابر زلزله از پیچیده ترین مسائل در حوزه سازه های خاکی است. در حال حاضر علت این پیچیدگی و عدم قطعیت در نتیجه گیی این است که مجموعه معلومات و روابط بین آنها در تحلیل این مساله بسیار متنوع و متفاوت است. بنابراین روشهای موجود و رایج بررسی پایداری لرزه ای سدهای خاکی شامل فرض های ساده کننده بسیاری می باشند. پیشرفت های اخیر در هر دو زمینه سخت افزار و نرم افزار بسیاری از مشکلات موجود در تحلیل دینامیکی سدهای خاکی از قبیل رفتار سه بعدی و رفتار غیر خطی مصالح را حل کرده است. در تحقیق حاضر از نرم افزار FLAC دو بعدی نسخه 4 استفاده شده است. این نرم افزار جهت انجام آنالیزهای دینامیکی از روش غیرخطی کامل استفاده می کند و با استفاده از تکنیک تفاضل محدود صریح محاسبات را انجام می دهد. بستگی میرایی و مدول برشی به کرنش برشی خود به خود در مدل در نظر گرفته می شود. در مطالعه حاضر ابتدا به بررسی رفتار دینامیکی سد خاکی پرداخته شده است که در این راستا نخست ابعاد بهینه زون ها برای انتقال صحیح امواج و کم کردن زمان محاسبات در آنالیزهای دینامیکی به دست آمده سپس تأثیر نوع مدل کردن مقطع سد از دیدگاه مراحل ساخت برای ارتفاع های مختلف مورد ارزیابی قرار گرفته است. اثر نگاشت های مختلف ناغان طبس سان فرناندو و چند نگاشت سینوسی با مشخصات متفاوت تأثیر نوع رفتاری انتخاب شده برای مصالح بدنه سد اثر ارتفاع سد تأثیر نوع مصالح پوسته اثر آب مخزن متفاوت تأثیر نوع مدل رفتاری انتخاب شده برای مصالح بدنه سد اثر ارتفاع سد تأثیر نوع مصالح پوست اثر آب مخزن تأثیر تراوش از داخل بدنه سد اثر تغییرات مقاومت اصطکاکی مصالح بدنه سد در ارتفاع بر پاسخ دینامیکی سد و رفتار لرزه ای آن بررسی شده است. این مطالعه نشان می دهد که جهت آنالیزهای دینامیکی برای حصول اطمینان از انتقال صحیح امواج و کم کردن زمان محاسبات باید محاسبات تکمیلی جهت به دست آوردن ابعاد بهینه زون ها انجام شود. به لحاظ روند ساخت تدریجی بر رفتار سد و آرایش تنش ها و تغییر مکان ها باید حتما اثر ساخت لایه ای در مدل سازی عددی منظور شود. بزرگنمایی شتاب در بدنه و تاج سد که در تحلیل های خطی مطرح است در تحلی های غیرخطی کاهش می یابد و حتی کاهندگی در شتاب ظاهر می شود. افزایش ارتفاع سد باعث ناپایداری بوده و تشدید شتاب در سدهای مرتفع تر به مراتب کمتر است در عین حال افزایش ارتفاع پتانسیل گسیختگی و پلاستیک شدن بدنه سد در اثر زلزله را افزایش می دهد. نتای بهدست آمده در ماطلعه حاضر حاکی از این مطلب است که مقادیر به دست آمده جهت عرض تاج لازم برای سدهای با ارتفاع های متفاوت با مقادیر موجود در آیین نامه اختلاف دارد و معمولا اعداد موجود در آیین نامه ها محافظه کارانه می باشد. هر چه مصالح بدنه سد ضعیف تر باشد تشدید شتاب در ارتفاع سد کمتر بوده و تغییر شکل ها و کرنش های برشی ماندگار در انتهای سد می شود. تراوش از داخل بدنه سد موجب افزایش مقادیر حداکثر شتاب افقی جابجای افقی نسبی و کرنش برشی در ارتفاع سد می شود. اعمال تغییرات پارامترهای مقاومتی خاک نظیر زاویه اصطکاک داخلی مصالح هسته و پوسته در ارتفاع سد بر حسب فشارهای محصور کننده تأثیر مهمی بر پاسخ دینامیکی سدها و رفتار لرزه ای آنها دارند. در تمام موارد فوق با افزایش ارتفاع ضریب اطمینان شبه استاتیکی به صورت غیر خطی کاهش می یابد.
کد نوشتار : 71539