بخشی از مقاله
چکیده :
یکی از اساسی ترین گام ها در طراحی سد و سازه های وابسته، تخمین پارامترهای ﮊئوتکنیکی بهینه برای توده سنگ و سطوح ناپیوستگی های آن است.
گسترش روزافزون استفاده از روش مدلسازی ریاضی در حل مسائل مهندسی و حساسیت این مدل ها نسبت به پارامترهای ورودی، دستیابی به پارامترهای واقعی را مهم ساخته است.
سعی مولفینی که در این زمینه تحقیق می کنند برآن است که با ترکیب پارامترهایی که ویژگی توده سنگ را تعریف می نماید و قابل تبدیل به مقادیر کمی هستند، با نتایج آزمایش های آزمایشگاهی به فرمول های تجربی قابل استفاده در شرایط عام برسند.
هدف این نوشتار ارائه نتایج کاربرد معیارهای شکست مختلف با توجه به طبقه بندی ﮊئومکانیکی و شرایط زمین ساختاری پی و دستیابی به پارامترهای بهینه مبنای طراحی در ساختگاه سد و نیروگاه گتولد علیا است.
١- مقدمه
ساختگاه سدو نیروگاه گتوند علیا در استان خوزستان برروی رودخانه کارون و در فاصله ٣٨٣ کیلومتری از دهانه رود کارون، ١٢ کیلومتر بالاتر از بند تنظیمی گتوند قرار دارد.
سد از نوع سنگریره ای، با هسته رسی قائم است. ارتفاع دیواره سد در بلندترین مقطع از کف ١٧٤ متر خواهد بود. سرریز آن ظرفیت عبور ٢١ هزار مترمکعب آب در ثانیه را در جریانات سیلابی داراست. نیروگاهی روباز با ظرفیت قابل توسعه تا ٣٠٠٠ مگاوات انرﮊی برق، در پایین دست محور سد، در ساحل چپ رودخانه ساخته خواهد شد.
سه تونل انحراف آب رودخانه به طول های ١٥٠٠ و ١٦٠٠ و ١٦٨٠ متر با قطر حفاری ٦/١١متر در ساحل چپ رودخانه در حال اجراست و بیش از ٥٠ درصد عملیات پیش بینی شده، انجام گرفته است.
طول تاج آن ٦٤٠متر و حجم عملیات خاکریزی برای پوسته ١٨٥٠٠٠٠٠ مترمکعب، برای هسته ٣١٠٠٠٠٠ مترمکعب و برای فیلتر ٢٦٠٠٠٠٠مترمکعب خواهد بود، که از منابع قرضه نزدیک به محل سد، بدست خواهد آمد. ظرفیت مخزن آن ٤ میلیارد مترمکعب است. این سد، آخرین سد برروی رودخانه کارون قبل از ورود به دشت خوزستان است. رودخانه در محل محور در تراز ٨٠ متری از سطح دریا و با امتداد شرقی – غربی جریان دارد.
شرایط زمین ساختاری محدوده ساختگاه ارزیابی پارامترهای مورد نیاز طراحی را برای دستیابی به ضریب اطمینان بهینه حساس می نماید. مطالعات اکتشافی شامل گمانه زنی، بررسی های زمین شناسی سطحی، حفر گالری، ترانشه و اجرای آزمایش های صحرایی و آزمایشگاهی این مهم را مقدور ساخته است. نقشه شماره - ١ - جانمایی سد و سازه های وابسته را نشان می دهد.
٢- شرایط زمین ساختاری محدوده ساختگاه:
محدوده ساختگاه در بلوک ساختمانی زاگرس چین خورده قرار دارد. عمل کرد روراندگی لهبری و پیراحمد به ترتیب در شمال و جنوب منطقه، محدوده تحت فشاری را ایجاد نموده است.
سری های کولابی نئوﮊن - گروه فارس - قابلیت شکل پذیری بالایی دارند و همانند مواد شکل پذیر - Ductile - عمل نموده اند چین خوردگی ها، غالباﹰ جریانی است و روراندگی ها در سطح برونزد ندارند. در شرایطی که در این سری های تغییر شکل پذیر، میان لایه های صلبی - عموماﹰ ماسه سنگ - مشاهده شوند، شرایط ایجاد ساختارهای مستقل محلی را ایجاد میکنند، چین خوردگی، گسلش و زمین لغزش توده های سنگی شرایط را از نظر زمین ساختاری پیچیده نموده است.
٣- شرایط پی و تکیه گاه ها:
پی و تکیه گاه ها با توجه به شرایط موجود به بخش های زیر تقسیم می گردد:
بخش چین خورده درپی مرکزی و تکیه گاه ها که از کف رودخانه تا تراز ١١٠ متری از سطح دریا، را شامل می شود و سازند آغاجاری در آن گسترش دارد.
بخش کج شده از تراز ١١٠ متری به بالا که ارتفاعات را می سازد و سازند بختیاری در آن گسترش دارد بطور دگر شیب برروی سازند آغا جاری قرار گرفته است.
بخش های نابرجا و درهم ریخته در ساحل راست و چپ رودخانه که حاصل عملکرد زمین لغزش و گسلش هستند و بطور نسبتاﹰ گسترده از بالادست محور سد به طرف پایین دست به ویژه در ساحل راست رودخانه توسعه یافته اند.