تحلیل قابلیت اطمینان نشت سد خاکی – مطالعه موردی، سد چاه نیمه شماره 4

با توجه به تاثیر پدیده تراوش و رگاب در افزایش احتمال خرابی و کاهش راندمان سدهای خاکی، ضروری است با انجام تحلیل قابلیت اطمینان، سطح ایمین سدها ارزیابی گردد. در روش سنتی با تغییر عدم قطعیت ها در هر یک از پارامترهای ورودی ضریب اطمینان ثابت می ماند، حال آن که در واقع عدم قطعیت طرح علاوه بر تاثیر از موقعیت قرارگیری هر پارامتر در فرمول ها و روابط، به میزان عدم قطعیت آن پارامترها نیز وابسته است. با محاسبه قابلیت اطمینان یک طرح این عدم قطعیت ها به میزان تاثیر خود در روابط و فرمول ها، به نتیجه طرح منتقل می شود. با توجه به عدم قطعیت موجود برای تحلیل پدیده تراوش در سدها، بحث استفاده از تحلیل قابلیت اطمینان، ضروری می باشد. با مطالعه تاریخچه ای در مورد استفاده از روش های قابلیت اطمینان در ژئوتکنیک و بخصوص برای پدیده تراوش و جوشش در سدها، نیاز به تحقیق در این بحث ها جدی به نظر می رسد. روش های مختلفی برای تحلیل قابلیت اطمینان مطرح می باشد که می توان شبیه سازی مونت کارلو، تخمین نقطه رزنبلوس برای ممان های آماری، تعیین ممانهای آماری بر مبنای تقریب سری تیلور را ذکر نمود با ارزیابی نتایج این تحلیل ها می توان گفت که سد در چه سطح از ایمنی قرار دارد و مقدار احتمال وقوع پدیده نامناسب چقدر می باشد.برای انجام این تحقیق سد چاه نیمه 4 که در استان سیستان و بلوچستان واقع شده است، به عنوان مطالعه موردی انتخاب شده است. این سد از نوع خاکی به طول 15250 متر و ارتفاع 15.5 متر می باشد. در این مورد ابتدا به بررسی مد خرابی تراوش و رگاب پرداخته، سپس توزیع احتمالی پارامترهای دخیل در آن ها با توجه به نتایج آزمایش های صحرایی ترسیم شده است. با استفاده از شبیه سازی مونت کارلو و تحلیل تکراری با نرم افزار المان محدود، احتمال وقوع پدیده و رگاب در نقاط بحرانی سد و مقدار محتمل حجم نشت و گرادیان های خروجی در نقاط مختلف سد تعیین گردیده است. با بررسی نتایج بدست آمده به نظر می رسد که قابلیت اطمینان سد نسبت به پدیده رگاب بسیار بالا بوده و سد را از این جهت ایمن پیش بینی می شود.