پاورپوینت سدخاکی

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

بنام خدا

اسلاید 2 :

موضوع:سدخاکی

درس:سدهای کوتاه

اسلاید 3 :

تعریف سد خاکی :

سد خاکی نوعی سد است که برای ساخت آن مصالح را از همان منطقه احداث یا نواحی نزدیک تأمین میکنند، و اصولاً دارای هسته رسی میباشند. رس بر اثر تماس با آب مانع نفوذ و انتقال آب و رطوبت میگردد و مانند نوعی عایق رطوبتی عمل میکند.

اسلاید 5 :

انواع سد خاکی :

سد خاکی همگن :
سد خاکی همگن سدی است که تمام مصالح بدنه سد از یک نوع مصالح تشکیل شده است . این مصالح نه باید به حدی درشت دانه باشد که اجازه عبور آب را بدهد و نه باید به حدی ریزدانه باشد که مقاومت برشی آن کم باشد در واقع بایستی مصالح مصرفی دارای نفوذپذیری کم و در عین حال دارای مقاومت برشی بالا باشد. احداث این نوع سد های خاکی قبلا مرسوم بود ولی هم اکنون به علت یک سری محدودیت ها همانند امکان احداث سد با ارتفاع کم دیگر مرسوم نمی باشد.

اسلاید 6 :

سد خاکی ناهمگن یا سد مغزه دار:
این نوع سد خاکی ، دارای مصالح بدنه با جنس مختلف است به صورتی که سد در قسمت میانی دارای قسمتی به نام هسته است که وظیفه هسته آب بندی سد است و نفوذپذیری بسیار کمی داشته و معمولا از جنس رس می باشد ، قسمت پوسته سد هم دارای مصالح با قطر بزرگتر بوده و دارای مقاومت برشی بالایی می باشد ، احداث سد خاکی به این روش بسیار مطلوب بوده و سد های خاکی از این نوع دارای ارتفاع بیشتری هستند.

اسلاید 7 :

دره های دارای مقطع وسیع و U شکل با پی نسبتا ضعیف بهترین محل برای احداث سد خاکی می باشند به شرطی که مصالح مورد نیاز در دسترس باشند. نوع سد خاکی در بدو امر تابع مصالحی است که در آن ناحیه یا در نزدیکیهای آن موجود است.

اسلاید 9 :

مزایا سد خاکی و معایب سد خاکی :

-امکان احداث سد خاکی بر روی هر نوع فونداسیون

۲-در دسترس بودن مصالح برای ساخت سد خاکی

۳-برای ساخت سد خاکی نیاز به نیرو انسانی متخصص و تجهیزات پیچیده ندارد.

۴-از لحاظ اقتصادی سد خاکی بسیار به صرفه تر می باشد.

۵- سد خاکی خاصیت خودترمیمی دارد به عبارتی در صورت وقوع زلزله و ایجاد ترک ، ترمیم می شود.

۶- بسیار فرسایش پذیر می باشد و وقوع ترک در آن اجتناب ناپذیر است و نیاز به مراقبت و نگهداری زیادی دارد.

۷- در دره های عمیق به علت احتمال وقوع پدیده قوس زدگی مناسب نمی باشد.

اسلاید 11 :

برای یک نوع خاک مشخص، هر چه انرژی تراکم بیشتر باشد (مثلاً غلتک سنگین تر بکار برده شود) تراکم بیشتری صورت می گیرد، یعنی دانسیته خشک ما کزیمم حاصل بزرگتر و درصد رطوبت بهینه (متناظر با دانسیته خشک ما کزیمم) کمتر است با یک روش تراکم (یعنی با یک مقدار ثابت انرژی) هر چه خاک مورد تراکم با دانه بندی گسترده تر و با پلاستیسیته کمتر باشد، تراکم پذیری آن بهتر است، بطوریکه با درصد رطوبت کمتری، دانسیته خشک ما کزیمم بیشتری می دهد، و در حقیقت شن و ماسه مخلوط با مقداری سیلت ورس بهترین تراکم، و سیلت ها و رس های پلاستیک و نیز مثلا ماسه با دانه بندی یکنواخت کمترین تراکم را نشان می دهد. تراکم خاک با رطوبت بیشتر از رطوبت بهینه را در سمت تر، و با رطوبت کمتر از رطوبت بهینه را تراکم در سمت خشک می نامند.

اسلاید 12 :

تأثیر تعداد رفت و برگشت غلتک در افزایش مقدار تراکم خاک، بر حسب نوع خاک و درصد رطوبت آن و نوع غلتک متفاوتست و از اینرو نمودار راندمان تراکمی غلتک در برابر تعداد رفت و برگشت آن در همه شرایط یکسان نیست، ولی بهر حال این نمودار به یک حدی می رسد که از آن حد به بعد ادامه دادن به رفت و برگشت غلتک، تأثیر قابل ملاحظه ای در افزایش دانیسته خاک ندارد و یا به هیچ وجه تأثیری ندارد. معمولاً بین ۶ تا ۱۲ مرتبه رفت و برگشت غلتک، راندمان آن به حدی می رسد که می توان از تأثیر دفعات بعدی آن صرفنظر نمود.

اسلاید 13 :

چنانچه در سد خاکی ، ضخامت لایه ها بعد از تراکم، ۱۵ سانتیمتر برای غلتکهای پاچه بزی و ۲۳ سانتیمتر برای غلتکهای چرخ لاستیکی ۵۰ تنی باشد، قابل قبول و مناسب است، هر چند ضخامت های چند برابر این حد ممکنست بطور غیر استاندارد در مواردی وجود داشته باشند، یا بعضی از سدهای ساخته شده با لایه های ضخیم تر کوبیده شده باشند. بهرحال تراکم بر اساس ضخامت های ذکر شده برای غلتکهای پاچه بزی بوسیله ۶ تا ۱۲ رفت و برگشت از تشریح چگونگی اجراء آزمایشها و بهره گیری از نتایج آنها در اینجا صرفنظر شده است.

اسلاید 14 :

طبقه بندی سدهای خاکی بر حسب روش اجرا:

*روش ساخت دستی

*روش ساخت مکانیکی: از ماشین آلات تراکم استفاده می شود. خاک را ریخته، متراکم کرده و تا رقوم تاج، بالا می آوریم که این روش در سدهای ناهمگن بیشتر دیده می شود.

*روش ساخت هیدرولیکی( به کمک آب ): بیشتر در سدهای همگن شاهد این روش خواهیم بود. یک مانع ایجاد می کنیم، آب پشت این مانع قرار می گیرد و رسوبات مرتبا جمع می شوند و سد را ایجاد می کنند.

*استفاده از تله های انفجار: در سدهای سنگریزه ای مشاهده می شود. در محلی که قصد احداث سد داریم، مواد منفجره را در مسیر آبراهه قرار می دهیم تا منفجر گردد و مصالح خاک و سنگ سد را ایجاد کند.

اسلاید 15 :

مهمترین علل رایج تخریب سدهای خاکی
سر ریز شدن سد
نحوه ایجاد و خسارات :
این امر موجب شسته شدن تاج و نهایتا تخریب سد میشود. حدود 30 درصد از خرابیهای سد خاکی ناشی از سر ریز شدن آنها بوده است.

روشهای مقابله :
برآورد دقیق بزرگترین سیلاب محتمل و طراحی سرریزهایی با ظرفیت مناسب تخلیه آنها ، علاوه بر آن باید فاصله سطح آزاد آب مخزن تا تاج سد (ارتفاع آزاد ) بگونهای در نظر گرفته شود تا بر اثر نشست سد یا امواج حاصل از زمین لرزه ، آب از روی سد سر ریز نکند.

اسلاید 16 :

برخورد خط تراوش با دامنه پایاب:
نحوه ایجاد و خسارات : اگر سطح ایستایی درون سر دامنه پایاب را قطع نماید، شسته شدن ذرات ریز و ناپایداری سد را به همراه خواهد داشت.

روشهای مقابله :
با بقیه زهکشهای مناسب در پاشنه سد ، خط تراوش آب به داخل جسم سد منتقل میشود.
رگاب

نحوه ایجاد و خسارات :
شسته شدن ذرات ریز از میان ذرات درشت تر به تدریج به ایجاد مسیر های آزاد گذر آب منجر میشود.

روشهای مقابله :این کار از طریق به حداقل رساندن مقدار و سرعت آب نشتی توسط انتخاب مصالح مناسب و تعبیه هسته نفوذ ناپذیر و صافیهای مناسب صورت میگیرد.

اسلاید 17 :

مسیر آزاد گذر آب

نحوه ایجاد و خسارات :
در امتداد ترکهای ناشی از شست سد یا ترکهای ایجاد شده در مراحل آغازین گسیختگی ایجاد میشود. به موازات سطح خارجی لولهها و مسیر آب بر ، در امتداد سطح تماس بخشهای بتنی با خاک ، در سطح لایههای خاکی که به دقت کوبیده یا متراکم نشدهاند و از طریق سوراخهای ایجاد شده توسط حیوانات حفار و ریشه گیاهان بوجود میآید.

راههای مقابله :
چون در سدهای خاکی پس از تشکیل مسیر گذر آب ، مقابله با آن دیگر امکانپذیر نیست. لذا باید در مراحل طراحی و اجرای سد دقت کافی جهت جلوگیری ار این شکل به عمل آید

اسلاید 18 :

ناپایداری دامنهها
نحوه ایجاد و خسارات :
نشست بدنه سد ، ایجاد ترکهایی در طول تاج سد یا دامنه پایاب و افزایش دبی زهکشها در پاشنه سد میتوانند نشانههایی از آغاز توسعه یک گسیختگی باشند.

روشهای مقابله :
طراحی مناسب شیب دامنههای سراب و پایاب سد با در نظر گرفتن جنس و مشخصات مصالح مصرفی ، جلوگیری از افزایش ناخواسته فشار آب در جسم سد و در نظر گرفتن زمین لرزههای محتمل مهمترین عوامل برای مرتفع کردن این مساله است

اسلاید 19 :

گسیختگی پی

نحوه ایجاد و خسارات :
اگر بر اثر بار گذاری ناشی از ایجاد سد ، آبگیری آن با نیروهای ناشی از زمین لرزه ، تنشهای برشی ایجاد شده در پی سد از مقاومت برشی مصالح بیشتر شود، پی گسیخته میشود. این شرایط در رسهای تحکیم نیافته اغلب بلافاصله بعد از اولین آبگیری و در رسوبات ماسهای بیشتر بر اثر بار گذاری چرخهای زمین لرزه ایجاد میشود.

روشهای مقابله :
تحکیم کافی خاکهای چسبنده و متراکم نمودن خاکهای بدون چسبندگی به روش تحکیم دینامیکی یا لرزش و ایجاد امکان زهکشی آب در زمان وقوع زمین لرزه به توسط ایجاد ستونهای سنگی یا چاههای زهکش.
فرسایش پذیری

نحوه ایجاد و خسارات :
فرسایش سطح خارجی سد ، گر چه در کوتاه مدت همانند مشکلات دیگری که ذکر شد نمیتواند خطر آفرین باشد. ولی در دراز مدت ممکن است از کارآیی سد بکاهد.

روشهای مقابله :
انتخاب سنگریز مناسب در دامنه سراب برای محافظت آن از اثر امواج و در دامنه پایاب برای مقابله با اثرات زیانبار نزولات جوی و هوازدگی.