تاثیر اعمال تنش های برجا، مدل سازی ناپیوستگی ها و شرایط مرزی مناسب تکیه گاه های سنگی در تحلیل سدهای بتنی قوسی

در طراحی سدهای بتنی قوسی بنا به دلایلی از قبیل عدم کفایت داده های مهندسی، کافی نبودن دقت تحلیل مساله در اثر ساده سازی ها یا عدم دسترسی به نرم افزار جامع و نیز احتمال وقوع زمین لرزه های پیش بینی نشده و تاثیر آن بر لغزش در گسل های منطقه و سایر عوامل، نیاز به کنترل و بررسی با دقت بیشتری احساس می گردد. مضافا که دامنه وسیع صدمات و خسارات ناشی از خرابی این سدها بر کسی پوشیده نیست. در تحقیق حاضر برنامه ای به زبان فرترن با قابلیت تحلیل های غیرخطی المان محدود در تعامل با روش المان مرزی تدوین و توسعه یافته که پس از صحت سنجی مورد استفاده قرار گرفته است. ویژگی های این برنامه عددی شامل مدل سازی اندرکنش سیال و سازه، اعمال رفتار غیرخطی مصالح بتن بدنه و توده سنگ تکیه گاه و رفتار تماسی درزه های انقباضی سد و ناپیوستگی های سنگ بستر و نیز مدل سازی شرایط مرزی مناسب برای مرز های برش خورده معادل دور دست مخزن و تکیه گاه سنگی می باشد. در مجموع هدف کلی این تحقیق برآورد مناسبی از رفتار سیستم سد- مخزن- تکیه گاه تحت بارهای استاتیکی و دینامیکی می باشد. برای این منظور در نظرگیری صحیح تنش های برجای تکیه گاه ها و تاثیر درزه های اصلی و گسل های بحرانی با امکان لغزش حائز اهمیت می باشد. به عنوان مطالعه موردی بزرگترین سد بتنی قوسی کشور یعنی سد کارون 4 مورد ارزیابی قرار گرفته که نتایج تحلیل ها بیانگر تاثیر قابل توجه مدل سازی دقیق تر سیستم اندرکنشی با فونداسیون ناپیوسته و با شرایط مرزی مناسب می باشند.