بررسی حساسیت لرزه ای سدهای بتنی پشت بنددار

Abstract

بلند ترین پایه ی سد بتنی پشتبنددار سفیدرود به صورت سه بعدی تحت اثر مولفه های طولی و قائم زلزله ی در دره ی ساختگاه سد تحلیل شده است . اندرکنش سد با پی و مخزن و جذب امواج هیدرودینامیک در کف و انتهای مخزن در نظر گرفته شده اند . شتاب نگاشت های اعمالی به سازه با توجه به شرایط ساختگاه سد سفیدرود مقیاس شده ، و برای تعیین شرایط اولیه ی قبل از وقوع زلزله، یک سری تحلیل های استاتیکی تفصیلی انجام شده اند و سپس بارگذاری دینامیکی تاریخچه ی زمانی ناشی از زلزله ی طولی و قائم در دره ی ساختگاه سد صورت گرفته و رفتار غیرخطی سد در برابر عوامل مختلف، مانند حالت های مختلف بارگذاری لرزه ای، مشخصات مصالح بدنه ی سد و پی، بررسی شده است . نتیجه تحلیل ها آن است که چهار منطقه ی اصلی از بدنه ی سد شامل محلِ تغییرِ شیبِ بدنه در پایاب از نظر کششی، پاشنه ی سد از نظر کششی، پنجه و لبه ی پشتبند سد به ویژه از نظر فشار و برش، مناطق حساس و آسیب پذیر سد می باشند . البته تحلیل ها نشان می دهد که احتمال شکست کششی در بیشتر نقاط حساس مذکور در بدنه با افزایش مقاومت فشاری بتن کاهش پیدا می کند . ودر صورت نرمی زیاد پی، تنش های فشاری لرزه ای در پنجه ی سد افزایش زیادی دارند که گرچه معمولاً کمتر از مقاومت فشاری بتن باقی می مانند، ولی ممکن است منجر به شکست سنگ پی ضعیف شود . نکته قابل توجه دیگر این که هرقدر پی سد بتنی پشتبنددار، سخت تر باشد، در ساختگاه های لرزه خیز شکست موضعی در محل تغییر شیب پایاب، پاشنه و پنجه ی سد محتمل تر است . پس توصیه می شود در چنین شرایط از بتنی با مدول ارتجاعی بالاتر از حالات عادی برای بدنه ی سد استفاده شود .