بررسي عددي تاثير بار انفجاري بر پايداري سدهاي خاكي

سدهاي خاكي تأثير بسزايي بر زندگي جوامع اطراف دارند بنابراين ضرورت پايش مستمر در حين ساخت و بهره‌برداري ايمن از اين سازه‌ها به هنگام اعمال بارگذاري‌هاي ديناميكي بخصوص بارهاي انفجاري ناشي از اقدامات احتمالي خرابكارانه و آتشكاري همواره مورد توجه بوده است. اثرات ناشي از بارگذاري انفجاري ضمن فرض شرايط تاثيرگذار بر عملكرد سدهاي خاكي با استفاده از پارامترهاي متعددي قابل سنجش بوده كه از مهم‌ترين آنها مي‌توان به ابعاد گودال ناشي از انفجار و ضريب پايداري شيب‌هاي سازه‌ي مذكور اشاره نمود. از اين رو در پژوهش حاضر با توجه به تحقيقات صورت گرفته در زمينه‌ي بارگذاري‌ ديناميكي سدهاي خاكي، ضمن انتخاب مدل و ويژگي‌هاي آن، به منظور صحت‌سنجي فرآيند شبيه‌سازي و اعمال بارگذاري ديناميكي، نتايج حل عددي با مقاله مرجع مقايسه گرديده كه انطباق قابل قبولي را ارائه ميدهد. سپس بارگذاري ديناميكي انفجار در قالب نرم افزار اجزاي‌محدود در نقاط معيني از سازه شبيه‌سازي شده و پس از تحليل، نتايج نشان مي‌دهد كه با افزايش ميزان شارژ انفجاري و افزايش سطح آب مخزن سد و نيز كاهش چگالي مواد تشكيل دهنده‌ي بدنه؛ عمق و ابعاد حفره‌ي ايجاد شده‌ي ناشي از انفجار در تاج سد كه بيانگر خرابي موضعي نيز خواهد بود، افزايش مي‌يابد. در نهايت براي بررسي پايداري ديناميكي شيب‌ها، نتايج به صورت داده‌هاي جابجايي زمان در عمق مشخص در زير نقاط انفجاري، از نرم‌افزار اجزاي‌محدود به نرم‌افزار تحليل پايداري شيب‌ها منتقل شده و مدل تحت تحليل شبه استاتيكي و ديناميكي و در نهايت تحليل پايداري قرار مي‌گيرد. نتايج بيانگر اين موضوع است كه تحت شارژ انفجاري 800 كيلوگرم با موقعيت بارگذاري مشخص، ضريب اطمينان پايداري شيب‌ها از ميزان ضريب اطمينان معرفي شده توسط نشريه 624 بيشتر بوده كه مبين عدم آسيب‌ديدگي جدي و عدم ناپايداري سازه‌ي سد مي باشد