Skip to main content
SUPERVISOR
Masoud Cheraghi,Hamid Hashemalhosseini,Alireza Baghbanan
مسعود چراغی سیف آباد (استاد مشاور) حمید هاشم الحسینی (استاد راهنما) علیرضا باغبانان (استاد راهنما)
 
STUDENT
Hamid reza Sedaghati
حمیدرضا صداقتی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده معدن
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1389

TITLE

Numerical modeling of block stability in dam foundation-Case study in Roodbar Lorestan dam site
Rock mass consists of intact rock and discontinuity features which are formed a lot of blocks. Discrete Fracture Networks (DFN) makes a more closely geometrical model to the reality and Discrete Element Method (DEM) is a strong numerical tool for simulating the former complex media. Using DEM modeling the deformability of the rock mass and also individual blocks within the model are calculated. Such displacements may cause unbalance subsidence in dam foundations and therefore it has a great influence on stability of dams. Existence of water flow through the fractures may also increase the instability of dam foundation mainly due to the effect of pore pressure. Dynamic loading from different sources such as earthquake is also oscillated blocks, which is an important factor in the structural instability. In the previous research work in this field of study, they did not performed a systematic numerical modeling to take into account all aforementioned phenomena on dam foundation using a hybrid DFN-DEM approach which is the main objective of this research work. The basic geometrical and mechanical parameters for numerical modeling were taken from Rudbar-Lorestan dam site. To avoid of random effect, a large number of stochastic DFN model was generated and the rate of foundation subsidence under different loading conditions are calculated. Dynamic analysis was performed based on the history of a Design Basis Earthquake. The results show a great degree of uncertainty between the calculated subsidence values from equivalent continuous and discontinuous media. The calculated subsidence value in different part of foundation is different. The maximum estimated subsidence was 10cm in dry condition. During the dynamic loading the rock blocks were experienced vibration and they were move up to 5cm from their original locations which may have a harmful impact in dam body.
یک محیط سنگی همواره شامل ناپیوستگیهای متعددی می باشد که بلوک های زیادی را درآن محیط تشکیل داده است.روش شبکه درزههای مجزا این امکان را فراهم می آورد که مدل هندسی نزدیک به واقعیت تری نسبت مدل های بدون درزه و یا با شبکه درزه های منظم ساخته شود. از طرف دیگر روش عددی المان مجزا امکان اندازه گیری جابجاییهای کلی توده سنگ و همچنین بین بلوک های موجود را نیز فراهم می آورد. این گونه جابجایی ها در پی یک سد می تواند عامل به وجود آمدن نشستهای نامتقارنی در قسمت های مختلف پی باشد و پایداری سد را تحت تاثیر قرار دهد. چنین نشست هایی در صورت وجود فشار آب منفذی در یک طرف سد افزایش می یابد. به گونه ای که فشار آب منفذی عاملی برای برخاستن بلوک ها در یک طرف سد و عامل تهدید کننده مهمی برای پایداری سد می باشد. علاوه بر این بار های دینامیکی تاثیراتی بر روی محیط های ناپیوسته دارد که با مدل سازی پیوسته نمی توان آنها را بررسی نمود. نیرو های دینامیکی از جمله زمین لرزه نیز باعث نوسان بلوک ها شده که این امر عامل مهمی در ناپایداری سازه مورد نظر می باشد. تاکنون تحقیقات مدون و نظام مندی راجع به تاثیرات فوق الذکر بر روی پایداری پی سدها بروش عددی تلفیقی شبکه درزه های مجزا- روش المان مجزا انجام نگرفته و گزارش نشده است که هدف تحقیق حاضر می باشد. در این تحقیق با استفاده از اطلاعات حاصل از برداشت در منطقه پی سد رودبار لرستان به مدل سازی عددی و بررسی نتایج پرداخته می شود. مدل ساخته شده شامل ترکیبی از محیط ناپیوسته و معادل پیوسته می باشد. به منظور حذف اثر تولید کتره ای تعداد زیادی شبکه ناپیوسته تولید و مدل سازی شده است. کلیه مراحل ذکر شده هم برای محیط خشک و هم برای محیط اشباع و همچنین تحت بار دینامیکی با استفاده از زلزله مبنای طرح (Design Basis Earthquake) انجام شده است. نتایج به دست آمده عدم هماهنگی محیط پیوسته و ناپیوسته را در محاسبه نشست ها که در بعضی قسمت ها تا 10 سانتیمتر بوده را نشان می دهد. همچنین نامتقارنی در نشست های پی، ناشی از فشار آب منفذی که در اثر بالا زدن بلوک های تشکیل دهنده پی در قسمت بالا دست می باشد، نشان داده شده است. نتایج مدل سازی در حالت دینامیکی نیز بیشترین نوسان را برای قسمت های حیاتی منطبق بر هسته پی در هر دو حالت خشک و اشباع حد اکثر باندازه 4.7 سانتیمتر نشان می دهد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی