اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 38 |
| تعداد شمارهها | 1,408 |
| تعداد مقالات | 10,088 |
| تعداد مشاهده مقاله | 11,909,204 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,961,304 |
امکانسنجی استفاده از مصالح شن-رس، بتن آسفالتی و شن و ماسه سیمانته شده جایگزین رس در هسته سد خاکی، مطالعه موردی: سد تنگ سرخ بشار | ||
| علوم و فنون سازندگی | ||
| دوره 6، شماره 1 - شماره پیاپی 18، مرداد 1404، صفحه 63-73 اصل مقاله (1.28 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| نویسندگان | ||
| سجاد پوربیرگ* 1؛ وحید جمالی2 | ||
| 1کارشناسی ارشد، عمران، دانشگاه صنعتی شیراز، شیراز، ایران | ||
| 2دکتری تخصصی، دانشگاه صنعت ی امیرکبیر، موسسه فجر، تهران، ایران | ||
| تاریخ دریافت: 15 آبان 1403، تاریخ بازنگری: 16 مهر 1404، تاریخ پذیرش: 26 شهریور 1404 | ||
| چکیده | ||
| انتخاب مصالح مناسب برای هسته سدهای خاکی، نقشی کلیدی در عملکرد و پایداری آنها دارد. خاک رس به دلیل نفوذپذیری پایین و قابلیت کنترل تراوش، بهعنوان مصالح اصلی در هسته سدها مورداستفاده قرار میگیرد. بااینحال، زمانی که خاک رس کافی یا مناسب در دسترس نباشد، بررسی مصالح جایگزین ضروری است. این پژوهش، امکانسنجی استفاده از ترکیبات شن-رس (GC)، بتن آسفالتی (AC)، و شن و ماسه سیمانتهشده (CSG) را بهعنوان جایگزین خاک رس در سد تنگ سرخ بشار بررسی کرده است. مطالعه شامل ارزیابیهای ژئوتکنیکی، خواص مکانیکی، نفوذپذیری، و پایداری طولانیمدت مصالح جایگزین تحت شرایط هیدرولیکی متغیر است. همچنین مدلسازیهای عددی برای بررسی پایداری، نشست، تراوش، و رفتار لرزهای هسته با نرمافزار PLAXIS 3D انجامشده است. نتایج نشان داد که بتن آسفالتی ازنظر زلزله، تراوش و فرسایش عملکرد بهتری دارد، اما هزینه و نیاز به فناوری پیچیده ساخت آن را محدود میکند. شن و ماسه سیمانتهشده دارای مقاومت بالاست اما مشکلاتی در انعطافپذیری دارد. ترکیب شن و رس گزینهای مقرونبهصرفه با نفوذپذیری مطلوب است، ولی مدیریت نشست و تراوش نیازمند دقت است. ازنظر اقتصادی، ترکیب شن-رس گزینهای ساده و ارزان است که برای سدهای خاکی عادی مناسب است، درحالیکه بتن آسفالتی و شن و ماسه سیمانتهشده در پروژههای با نیازهای دوام و مقاومت بالا مقرونبهصرفه هستند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| مطالعه موردی؛ تحلیل هزینه-فایده مصالح؛ مدلسازی عددی؛ مصالح جایگزین هسته؛ هسته سد خاکی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Feasibility study of using Gravel-Caly, Asphaltic Concrete and Cemented Sand and Gravel instead of clay in the core of the embankment dam, case study: Tang Sorkh Bashar Dam | ||
| نویسندگان [English] | ||
| sajad pourbeirag1؛ Vahid Jamali2 | ||
| 1Master's Degree, Civil Engineering, Shiraz University of Technology, Shiraz, Iran | ||
| 2PhD, Amirkabir University of Technology, Fajr Institute, Tehran, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Selecting suitable materials for the core of earth dams plays a pivotal role in their performance and stability. Traditionally, clay has been used as the primary core material due to its low permeability and excellent seepage control. However, when adequate or appropriate clay is unavailable, assessing alternative materials becomes essential. This study investigates the feasibility of using Gravel-Clay (GC), Asphalt Concrete (AC), and Cemented Sand and Gravel (CSG) as substitutes for clay in the core of the Tang-e Sorkh Bashar Dam. The study includes comprehensive geotechnical evaluations, mechanical property assessments, permeability tests, and long-term performance analysis of these materials under variable hydraulic conditions. Additionally, numerical modeling was conducted using PLAXIS 3D to analyze the stability, settlement, seepage, and seismic response of the core with different materials. The results indicate that AC material provides superior performance in terms of seismic resistance, seepage control, and erosion protection, although its high cost and requirement for specialized construction techniques may limit its application. CSG material offers high strength but faces challenges with flexibility and cracking. The GC material is a cost-effective option with adequate impermeability, though it demands careful management to prevent issues related to settlement and seepage. Economically, the GC material stands out as an affordable and straightforward choice for conventional earth dams, whereas AC and CSG material are more justifiable in projects requiring enhanced durability and structural resilience. | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| Earth dam core, Core replacement materials, Numerical modeling, Cost-benefit analysis of materials, Case study | ||
| مراجع | ||
|
[1] Telgote, A. M., Narayanan, V., & Dave, N. A. N., “Design and implementation of water environment monitoring system using GSM technology”. In International Conference on Technologies for Sustainable Development (ICTSD), IEEE, 2015. [2] Wahlstrom, E., “Dams, dam foundations, and reservoir sites” (Vol. 6), 2012. [3] Soroush, A., Sasanian, S., & Soltani Jigheh, H., “Mixed versus clayey soils for the core of earth dams”. In Proceedings of the 17th International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering (Volumes 1, 2, 3 and 4), IOS Press, 2009. [4] ASCE Task Committee, “Guidelines for instrumentation and measurements for monitoring dam performance”, 2000. [5] Jafari, M. K., & Shafiee, A., “Mechanical behavior of compacted composite clays”. Canadian Geotechnical Journal, 41(6), 1152-1167, 2004. [6] Shafiee, A., “Effect of core composition on seismic stability of earth dams”. Proceedings of the Institution of Civil EngineersGeotechnical Engineering, 161(6), 283-290, 2008. [7] Sun, M. Q., Peng, C. S., Li, Y. L., & Xing, Z. X., “Triaxial test of over lean cemented material”. Shuilu Shuidian Keji Jinzhan (Advances in Science and Technology of Water Resources), 27(4), 46-49, 2007. [8] He, Y. L., Peng, Y. F., & Xiong, K., “Analysis on material property of Hardfill dam”. Journal of Water Resources and Architectural Engineering, 5(4), 1-6, 2007. [9] Hirose, T., Fujisawa, T., Yoshida, H., Kawasaki, H., Hirayama, D., & Sasaki, T., “Concept of CSG and its material properties. In Roller Compacted Concrete Dams”, 465-473, 2018. [10] Wang, W., Höeg, K., & Zhang, Y., “Design and performance of the Yele asphalt-core rockfill dam”. Canadian Geotechnical Journal, 47(12), 1365-1381, 2010. [11] Jafari, M. K., & Shafiee, A., “Mechanical behavior of compacted composite clays”. Canadian Geotechnical Journal, 41(6), 1152-1167, 2004. [12] Ren, H., Cai, X., Wu, Y., Jing, P., & Guo, W., “A study of strength parameter evolution and a statistical damage constitutive model of cemented sand and gravel”. Materials, 16(2), 542, 2023. [13] Akhtarpour, A., & Khodaii, A., “Experimental study of asphaltic concrete dynamic properties as an impervious core in embankment dams”. Construction and building materials, 41, 319-334, 2013. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 140 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 62 |
||