Skip to main content
SUPERVISOR
AmirMehdi Halabian,Lohrasb Faramarzi,Hamid Hashemalhosseini
اميرمهدي حلبيان (استاد مشاور) لهراسب فرامرزي (استاد راهنما) حميد هاشم الحسيني (استاد راهنما)
 
STUDENT
Behnam Abrah
بهنام ابره

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده معدن
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1387

TITLE

Static and Dynamdic stability Analysis of Penstock Tunnels in Roudbar - Lorestan Dam project
Roudbar Lorestan HPP is located on the Rudbar River in the Zagros Mountains approximately 100 km south of the town of Aligoudarz in Lorestan Province. The water conveyance system, consists of the headrace tunnel is arranged on the basis of one tunnel. After the long headrace tunnel is the symmetrically bifurcated pipe in the tunnel. After the bifurcated pipe are two long branch penstock pipes, are in the horse-shaped tunnel, 8 m wide by 8 m height. the penstock tunnel of Roudbar Lorestan dam is located in fractured rock mass, with different rock types consists of Dalan, Hormoz and Mila formations. Saravand - Baznavid fault is located on border of Hormuz and Mila formations. The geological studies in dam site area reported that the Saravand - Baznavid fault is an active fault. The porpose of this project, initially designed and stability analysis of temporary and permanent support system penstock tunnels under the static condition. then Considering to reduce the damages Saravand - Baznavid fault, Dynamic effect of earthquakes as transient and permanent displacement of the structure of the studied and evaluated. Considering the variety of litology, geomechanical parameters for stability analysis of tunnels is important. so, The sensitivity analysis has done using the 3D numerical solution by FLAC3D software. Finally, using the sensitivity analysis on mechanical parameters and stress ratio the reliable data of shear strength and deformability of rock mass, compared with in situ and laboratory test results, by numerical modeling is defined. Using the rock mass justify; LINE-HEIGHT: 90%; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; mso-pagination: none; mso-layout-grid-align: none" Considering geometry and behavior of the rock mass surrounding of penstock tunnels, a three dimensional model is appropriate for analysis and design of penstock tunnels. Analysis of the tunnels is done using the FLAC3D. The ABAQUS software is used for modeling and analysis of the Saravand - Baznavid fault. In this thesis the displacement controlled approach is used for dynamic analysis and design of the penstock tunnels located in fault zone. From the stress and displacement analysis in fault zone, the final support system of the penstock tunnels in fault zone is predicted.
سد و نيروگاه رودبار لرستان در فاصله حدود 100 کيلومتري جنوب شهرستان اليگودرز قرار دارد. سيستم انتقال آب اين سد شامل يک تونل آب بر با قطر 6 متر است که در ادامه به دو تونل پنستاک با قطر 8 متر تبديل مي شود. توده سنگ مسير انتقال آب به نيروگاه، به لحاظ سنگ شناسي متنوع بوده و از ساختار نسبتاً پيچيده‌اي برخوردار است. ساختار ناحيه عمدتًا متأثر از عملکرد گسل‌هاي زياد و متوالي است. محدوده مورد مطالعه شامل سنگ‌هاي آهکي، دولوميتي و مارن و لايه‌هاي شيلي مي‌باشد.گسل سراوند- بزنويد که متقاطع با تونل‌هاي پنستاک است در گزارش هاي لرزه‌ زمين ساخت گسلي فعال محسوب مي شود و حداکثر جابجايي آن حدود 4 متر پيش بيني شده است. هدف از انجام اين پروژه، ابتدا طراحي و تحليل پايداري سيستم نگهداري موقت و دائم تونل‌هاي پنستاک تحت شرايط استاتيکي است. سپس به منظور کاهش خسارات ناشي از گسل سراوند- بزنويد، تأثير ديناميکي زلزله به صورت جابجايي دائم(جابجايي گسل) و گذراي آن(لرزه) بر سازه مذکور، مورد مطالعه و بررسي قرار گرفته است. با توجه به تنوع ساختار سنگي، تعيين پارامترهاي ژئومکانيکي جهت تحليل پايداري اين تونل‌ها در درجه اهميت قرار دارد. با استفاده از آزمايش‌هاي آزمايشگاهي و برجا خواص مقاومتي و تغييرشکل پذيري توده سنگ ارزيابي شد. سپس روي مقادير تخميني با استفاده از نرم‌افزار FLAC 3D آناليز حساسيت انجام گرفت. با استفاده از سيستم طبقه بندي مهندسي سنگ، توده سنگ مسير تونل‌ها به چهار ناحيه تقسيم‌بندي شد که يک ناحيه در کلاس IIو سه ناحيه ديگر در کلاسIV قرار گرفتند. سپس بحراني ترين مقاطع انتخاب و با استفاده از نرم افزار FLAC 3D سيستم نگهداري موقت و دائم پيشنهاد گرديد. براي سه مقطع کلاس IV ، سيستم نگهداري توسط روش تجربي استفاده از شاتکريت با پيچ سنگ به همراه قاب فولادي پيشنهاد شد. با استفاده از نرم افزار مشخص شد که پيچ سنگ عملاً تأثيري در نگهداري ندارد. به همين علت استفاده از يک نگهداري سنگين‌تر مد نظر قرار گرفت. قاب فولادي به خاطر هزينه بالا و انعطاف پذيري کم جزو گزينه هاي آخر قرار گرفت. در نهايت بعد از تحليل با لتيس‌گيردر، اين نتايج بدست آمد که نگهداري موقت سه مقطع کلاس IVبا استفاده از cm 15 شاتکريت مسلح با دو لايه مش فولادي و لتيس‌گيردر با فواصل 2/1 متر و براي نگهداري دائم آنها، لاينينگ با ضخامت cm30 بهينه ترين نگهداري برآورد شده است. براي مقطع کلاس IIنيز cm5 شاتکريت با يک لايه مش فولادي و پيچ سنگ با فواصل m3*2 به عنوان نگهداري موقت و لاينينگ با ضخامت cm15 به عنوان نگهداري دائم پيشنهاد شد. در ادامه بعد از نصب سيستم نگهداري، با استفاده از نرم افزار ABAQUSدو مدل يکي جهت تحليل در برابر گسلش(جابجايي ماندگار) و ديگري جهت تحليل پايداري تونل‌ها در برابر زمين لرزه(جابجايي گذرا) ساخته شد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی