پاورپوینت پروژه آماده مهندسي زلزله بررسی تاثیر زلزله بر سدهای خاکی بسیار جامع

روشهای معمول تحلیل پایداری جسم سد در برابر زلزله
3 1 چگونگی تاثیر زلزله بر جسم سد
اینکه سد خاکی در اثر جنبش زلزله چه نوع رفتار عکسل العملی را نشان می دهد ، پاسخ روشنی ندارد ، زیرا بر حسب شرایط مختلف ( یعنی مجموع شرایط سد، منطقه و زلزله) باید رفتارهای متفاوتی را تصور نمود.
به عنوان مثال ، چنانچه سد نزدیک گسل فعال باشد، چون نیروهای جسمی در امتداد قائم فعال می شوند ، تاثیر نیروهای اینرسی افقی بیشتر است . مثلا خاکی همگن که نزدیک گسل فعال قرار داشت در زلزله 1957 ، نشستی سراسری در آن ظاهر گشت ولی جابجایی افقی یا لغزشهای افقی در آن پدیدار نگردید و نیز نشست مشخص غالب آن در بخش هایی رخ داد که روی زمین نرم واقع شده است .
همچنین نشست سراب بیش از نشست پایاب گزارش شده است که همین پدیده را باید به علت اشباع بودن سد در بخش سراب و نیز افزایش فشار آب منفذی دانست که موجب کاهش مقاومت گردیده است . بر اساس اندازه گیریها در این سد ، می توان مقدار نشست اختلالی را به ارتفاع سد که حدود 8% است به عنوان معیاری در تخمین ارتفاع آزاد در نظر گرفت .
از طرفی اگر سد دور از گسل باشد (یا دور از مرکز زلزله قرار گرفته باشد) در این صورت نیروهای جسمی به طور غالب تحت تاثیر نیروهای افقی قرار می گیرند و در نتیجه باید جابجایی هایی محتمل را از نوع افقی دانست . در این مورد رفتار سد سان فرناندوی پائینی مخصوصا آموزنده است که در آن لغزش های بزرگ در دامنه بالادست و در پوسته مشاهده شدند .
صرفنظر از وضعیت قائم یا افقی نیروها ، به علت تغییر در خواص ژئو مکانیکی بدنه و شالوده ، تغییر شکل های برگشت ناپذیری در سد پدیدار می گردند که نمود خارجی آنها ، ترکهای طولی ، عرضی و مورب می باشد ، و بهرحال این پدیده تایید کننده این واقعیت است که سد خاکی به صورت محیطی غیر الاستیک و ویسکو پلاستیک عمل می کند.
پیدایش ترکها در سد خاکی از مکررترین و معمولی ترین از زلزله بر سد است . ترکهای حاصل ز زلزله ، عمدتا طولی و در بالادست سد و در امتداد تاج و با تعداد کمتر در پایین دست پدیدار می گردند . ترکهای عرضی و مورب معمولا در نزدیکی های تکیه گاه ها اتفاق می افتند مگر اینکه لایه های ضعیف در زیر محلی از سد وجود داشته باشند .
ترکهای طولی به علت ایجاد تنش های کششی و نیز به علت نشست نایکنواخت مغزه نسبت به پوسته و یا به علت نشست نایکنواخت شالوده پدید می آیند .
ترکهای عرضی ممکن است به علت تکان شدید و ناگهانی ، به علت تفاوت خواص ارتعاشی سد و تکیه گاه ها ، و یا بعلت نشست نا یکنواخت ظاهر شوند . معمولا تمام ترکها قابل مشاهده هستند ولی از همه مهمتر ترکهای عرضی و مورب می باشند که باید مورد توحه قرار می گیرند ، زیرا اگر به بخش نفوذ ناپذیر سد راه یابند و به آب برسند به احتمال قوی به تخریب سد منجر خواهد شد .
بطوریکه قبلا نیز اشاره شد در توده خاکی اشباع و متشکل از موا فاقد چسبندگی ، در اثر ارتعاش زلزله آب منفذی افزایش یافته و مقاومت آن خاک به حد بسیار ناچیزی می رسد .
در صورتیکه توده خاکی متشکل از مواد دانه ای فاقد چسبندگی ولی خشک یا نیمه اشباع باشد فرو ریختن آن در سطح دامنه از بالا به پایین گسترش می یابد . در این حال اگر شیب خاکریز بیش از زاویه اصطکاک خاک در حالت سست باشد باز متحمل ریزش پیشروند از بالا به پایین است و شروع ریزش از نقاطی است که دانسیته آنها کمتر است و منجر به ریزش لایه های دیگر می گردد ، ولی اگر دانسیته خاک زیاد باشد و خاکریز تحت تاثیر شتاب یکنواخت قرا گیرد احتمالا لغزش توده ای پدیدار می گردد و در عین حال چون شتاب به سرعت معکوس می شود و حرکت را متوقف می نماید ممکن است نتیجه نهایی یک جابجایی توده پیشرونده و کم شیب شدن عمومی دامنه ها در پنجه و نشست تاج سد باشد .