آناليز عددي مجموعه پي و ديوار آب بند سد كرخه تحت بار زلزله

ديوار آببند به عنوان گزينه اي براي آببندي پي سدهاي خاكي و سنگريزه اي بكار مي رود . عملكرد اين ديوار ها با توجه به نوع اجرا وضخامت محدود آنها، در مقابل بارگذاريهاي مختلف استاتيكي و ديناميكي )مثل زلزله ( نياز به مطالعه بيشتر دارد . سد كرخه با حداكثر ارتفاع ۱۲۷ متر و طول تاج ۳۰۳۰ متر در جنوب غربي ايران واقع شده است . در سد كرخه ديوار آببندي از جنس بتن پلاستيك به طول ۲۹۴۰ متر و عمق حداكثر ۷۸ متر و ضخامت ۸۰ تا ۱۰۰ سانتيمتر اجرا شده است كه در نوع خود يكي از بزرگترين ديوار هاي آببند جهان محسوب مي شود . پي سد متشكل از لايه هاي كنگلومر ا با ميان لايه هاي گلسنگي بوده، كه با توجه به نتايج تحقيقات صحرايي اوليه انتظار مي رود لايه هاي گلسنگ بصورت پيوسته امتداد داشته باشند . در مقاطع مياني سد، ديوار آببند به يكي از لايه هاي گلسنگ اتصال داده شده و در مقاطع كناري قسمتهايي از ديوار بصورت معلق در لا يه كنگلومرا مي باشد . اين مقاله تحليل ديناميكي مجموعه سد، پي و ديوار آببند سد كرخه را ارائه خواهد نمود . بدين منظور از نرم افزار اجزاء محدود PLAXISاستفاده گرديده است و بزرگترين مقطع عرضي سد بصورت كرنش مسطح مدلسازي شده و در آن فصل مشترك ديوار آببند و پي به وسيله المانهاي درزه (Interface Element )شبيه سازي شده است. اولين آبگيري سد به عنوان بارگذاري بحراني استاتيكي انتخاب شده، ابتدا آناليز تنش- كرنش استاتيكي انجام گرديده است. سپس آناليز ديناميكي با انتخاب شتاب نگاشت منجيل با حداكثر شتاب(PGA) برابر با۰,۴ g به عنوان ركورد محرك زلزله انجام شده است . تغيير شكلها، كرنشها و تنشهاي ايجاد شده در ديوار آببند مورد مطالعه قرار گرفته است . بر اساس نتايج تحليل مشاهده شد كه حداكثر تغيير شكلهاي ناشي از زلزله در ناحيه اتصال ديوار به هسته سد رخ مي دهد.