Skip to main content
SUPERVISOR
Saeed Mahdavi
سعید مهدوی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Ako Marzban
اکو مرزبان

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده معدن
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395

TITLE

Numerical Analysis of Drainage Tunnel of Roodbar Dam Powerhouse Cavern Using Hydro-Mechanical Coupling Approach
Prevously and by beginning of the need for human communities to build facilities and Structures such as tunnels, caverns, dams, etc. Underground water flow and water seepage is one of the important and great issues in mining and civiling projects specifically in underground exavations, such as, tunnels or caverns. Estimating the seepage flow and the amount of water inflow into a tunnel and the arragemnets to control it are the two main problems in underground constructions. One of the projects that is exposed to water seepage is powerhouse cavern of Roodbar pumped storage dam in iran. This dam project complex is located approximately 109 km South of the Aligodarz city in lorestan province. This cavern is excavated at a depth of 400 meters and is located 110 m under the dam reservoir water level that which despite the grouting operation, the pore pressure behind the support system may cause problem to stability of the support and facilities. Therefore, to reduce the amount of pore water pressure behind it a drainage tunnel is excavated at a lower level of cavern but this method wastes the water reservoir. Hence in this research the water seepage or inflow into the tunnel has been evaluated using numerical method (FDM) under hydromechanical approach by FLAC 3D and the results are validated according to the land data recorded from the unsupported section of the tunnel. Using back analysis, the coefficient of permeability of the concrete segment in a drainage tunnel is estimated to be about m/s and a sensitivity analysis on the effect of EDZ zone and permeability coefficient on seepage and pore pressure was performed. According to the results, in the case of an increase in permeability up to m/s, which is about 5 times higher than the host rockmass permeability is increased the seepage by 380% and decreased the pore pressure by 58%.
از زمان های گذشته و با شروع نیاز جوامع بشری به احداث تأسیسات و سازه هایی مانند تونل، مغار، سد و تا به امروز، یکی از مشکلات اساسی در ساخت سازه های عمرانی و معدنی و به hy;خصوص سازه های زیرزمینی تراوش آب [1] و فشار آب منفذی [2] است. در خصوص پروژه هایی همچون ساخت تونل، سد و مغار، مسئله تراوش آب زیرزمینی اهمیت ویژه و تخصصی پیدا می کند. پیش بینی امکان و میزان تراوش آب و همچنین کنترل آن به داخل تونل یکی از مسائل مهم در مهندسی ساخت و سازه های زیرزمینی است. مغار نیروگاه سد تلمبه ذخیره ای رودبار یکی از پروژه های زیرزمینی در محیط سنگی آبدار است که در 109 کیلومتری ضلع جنوبی شهر الیگودرز قرار گرفته است. مغار نیروگاه این سد در 450 متری زیر سطح زمین و تراز 110 متری زیر سطح نرمال آب مخزن سد قرار گرفته است که با وجود اجرای عملیات تزریق، فشار منفذی موجود، پایداری مغار و تأسیسات زیرپوشش را به مخاطره می اندازد. لذا جهت زهکشی آب پشت پوشش مغار، از یک تونل زهکش در تراز پایین تری از مغار بهره برداری شده است. اگرچه تونل مذکور منجر به کاهش فشار آب روزنه ای پیرامون مغار شده است ولی بخش قابل توجه ای از آب مخزن سد را نیز زهکش می کند لذا در این تحقیق با استفاده از روش عددی و با کمک نرم افزارFLAC 3D ، مقدار جریان در تونل زهکش بدون نگهداری مورد برسی قرار گرفته است و سپس با مقایسه با برداشت های برجای انجام شده صحت سنجی شده و با انجام تحلیل برگشتی مقدار ضریب نفوذپذیری پوشش بتنی در تونل زهکش مذکور حدوداً 9- 5 10 هدایت هیدرولیکی برآورد شده است. سپس تحلیل حساسیت مربوط به تأثیر زون EDZ و ضریب نفوذپذیری بر روی میزان تراوش و فشار منفذی صورت گرفته است. طبق نتایج به دست آمده در صورت افزایش نفوذپذیری تحت تأثیر آتشکاری تا 7- 5 10 هدایت هیدرولیکی که معادل 5 برابر ضریب نفوذپذیری توده سنگ میزبان است دبی آب ورودی به تونل 380 درصد افزایش و متوسط فشار منفذی 58 درصد کاهش پیدا خواهد کرد. [1] Water Seepage [2] Pore Water Pressure

ارتقاء امنیت وب با وف بومی