بررسی عددی اثر زهکش طولی در زیر کانال پوشش دار برای کاهش نیروی بالابرنده

Abstract

اجرای سیستم زهکش زیر پوشش بتنی کانال‌ها جهت کاهش زیرفشار و جلوگیری از شکست، بالا آمدگی یا بروز درز و ترک در پوشش به خصوص در مناطقی که سطح آب زیرزمینی بالا می‌باشد امری ضروری است. زهکش‌ها باعث کاهش زیرفشار در زیر سازه و افزایش پایداری پوشش کانال می‌شوند. موقعیت این زهکش‌ها می‌تواند نقش به سزایی در کاهش نیروی بالابرنده داشته باشد. هدف اصلی از این تحقیق بررسی کمی تاثیر زهکش لوله‌ای در زیر کانال پوشش شده جهت کاهش زیرفشار است که نهایتاً به پایداری پوشش کانال و دوام بیشتر آن کمک می‌کند. برای نیل به این هدف از نرم افزار SEEP/W که متعلق به بسته نرم افزاری Geo-Studio می‌باشد، استفاده شده است. نتایج نشان داد که استفاده از زهکش به عنوان عامل کارساز در حذف و تقلیل آثار سوء آب‌های زیرزمینی می‌تواند مطرح گردد. هم‌چنین هرچه زهکش‌ها در گوشه‌های تحتانی و عمق‌های پایین کف کانال قرار گیرد، سطح ایستابی در موقعیت پایین‌تری نسبت به کف کانال قرار می‌گیرد و به تبع آن نیروی بالابرنده وارده شده کمتر می‌گردد. عمق کارگذاری زهکش‌ها ثابت نبوده بلکه با بالا رفتن سطح ایستابی و کاهش قطر زهکش‌ها به تراز پایین‌تر منتقل می‌گردد و بالعکس. معادلات رگرسیون خطی و غیر خطی برای محاسبه نیروی بالابرنده زیر کانال بدست آمد که طراحان می‌توانند از آنها استفاده نمایند. مقایسه روش عددی تحقیق حاضر با روش آزمایشگاهی نیز انجام گرفت و تطابق نسبتا خوبی بین نتایج را نشان داد.