Weitere ähnliche Inhalte
Ähnlich wie گزارشکار تمرین سد
Ähnlich wie گزارشکار تمرین سد (9)
گزارشکار تمرین سد
- 2. 2
فهرست
مقدمه..........................................................................................................................................................................................................................3
سد مهندسی درس تمرین.................................................................................................................................................................................0
گاه موج موثر طول................................................................................................................................................................................................5
سد تاج عرض تعیین.........................................................................................................................................................................................11
تعییندست وپایین باالدست شیب...........................................................................................................................................................11
حجممصرفی خاک............................................................................................................................................................................................10
دست پایین ودامنه باالدست دامنه مشخصات و نوع انتخاب.........................................................................................................10
طراحیفیلتر و زهکش.....................................................................................................................................................................................11
رسمفریاتیک خط.............................................................................................................................................................................................91
پایداری...................................................................................................................................................................................................................18
منابع.........................................................................................................................................................................................................................14
- 3. 3
مقدمه
ما کشور در که است ژئوتکنیک مهندسی های گرایش از یکی خاکی سد مهندسیمی پیشرفت درحال سرعت به
و مبرم نیاز وهمچنین ما کشور در گسله های دره وجود علت باشد.بهبرای آب به کشور افزایش به رو
ر ترین واقتصادی بهترین از وغیره،یکی صنعت،کشاورزی،شربونگهداری ذخیره برای خاکی سد از استفاده اهها
سد مثل بزرگی سدهای موفقیت با اند توانسته مرزوبوم این مهندسین باشد.امروزه می سدها این پشت در آب
اجرا موفقیت کرخه،سددزو...رابا.برسانند برداری وبهره
- 4. 4
سد مهندسی درس تمرین
غال بادهای جهت و سد مخزن نقشه(شکل در منطقه ب1نقشه است(مقیاس شده ارائه )14444/1.)باشد می
از نمایید(سد محاسبه را سد طراحی به مربوط پارامترهای ،کالس در شده مطرح مباحث به توجه با است الزم
:)گردد انتخاب شخصی نظر به توجه با بدنه مصالح مشخصات ،باشد می دار مغزه خاکی نوع
1-او (ارتفاع سد ارتفاعمنطقه سیل ماکزیمم به توجه با سد لیه50)است شده برآورد متر
1-سد تاج عرض
3-شیبدامنهو باالدستدامنهدست پایین
0-مصرفی خاک حجم
5-دست پایین دامنه و باالدست دامنه حفاظت مشخصات و نوع انتخاب
1-انتخابمناسب فیلتر و زهکش
7-فریاتیک خط رسم
9-سد پایداری بررسی
:گاه موج موثر طول
برای توانیم می که مختلفی های جهت همچنین و آب تراز سطح ونیز سد مخزن توپوگرافی نقشه به باتوجه
و ها طراحی در متداول تجربی روابط از یکی عنوان زیربه رابطه به توجه با توانیم ،می بگیریم نظر در باد جهت
یا دریاچه موثر ،طول مربوطه شکلFe.کنیم محاسبه را
- 5. 5
ر این درسد دریاچه کرانه از مسیر این که گرفته نظر در باد وزش جهت عنوان به را جهت یک ابطه،ابتدامی بهانه
از محدوده یک انتخاب با شود.سپس می منتهی سد تاج-45تا+45مذکوروتقسیم امتداد از وبعد قبل درجه
م طول محاسبه جهت الذکر فوق فرمول ،از مساوی زوایای به محدوده این بندیگردد می استفاده وثردریاچه
طول محاسبه از پسFeهریک برای و کرده راانتخاب مختلفی ،مسیرهای مختلف های مسیر،درجهت این در
در دریاچه موثر طول عنوان به را آمده بدست مقادیر ماکزیمم ، پایان در و محاسبه را ای موثرجداگانه ،طول
نظر در محاسباتمی.گیریم
- 11. 11
موج ی مشخصه ارتفاعSH:
𝐻𝑠 = 0.0026 ∗ 𝑢 ∗ √(
𝑓𝑒
𝑔
)=0.0026 ∗ 55 ∗ √(
2.371∗1000
9.81
)
𝐻𝑠 = 2.22
Fe=2.371).کنیم می انتخاب را موجگاه طول مقدار (بیشترین
:تصحیح ضریب اعمال
3.2 − 1.6
1.21 − 1.13
=
2.371 − 1.6
x − 1.13
X=1.16855
Hs=2.22*1.16855=2.59≅ 2.6
Hw = 0.032 ∗ √fv + 0.763 − 0.271 ∗ √f
4
= 0.79 ≅ 0.8
Fb=1.5Hs=3.9
Hmax = 2.6 ∗ 2 = 5.2
H=54+3.9=57.9≅ 58
=سد نشست(0.25 OR 0.75)H=0.25*58=14.5
H=نهایی1045+59=7145
H=73
1-:سد تاج عرض تعیین
B=H/5+3=73/5+3=17.6≅ 18
استاندارد طبق
USBR
𝑏 = 1.104(√𝐻 + 0.915) = 10.34 = 10.5
- 12. 12
:آمریکا سدسازی فنی دفتر
𝐵 = 1.65 (𝐻 +
1
5
)
1
3
= 6.8 = 7
:ژاپن سازی سد استاندارد
𝐵 = 3.63 ∗ √𝐻
3
− 3 = 12.7 ≅ 13
Max(18,10.5,7,13) = 18
B=18
سد تاج عرض حداقل0-1باشد باید18 > 6
Ok
3-:دست وپایین باالدست شیب تعیین
ور ،الی ماسه حاوی دار هسته مصالح:سدخاکی جنسنفوذ و متوسط چسبندگی و اصطکاکی مقاومت با س
کم پذیری
:مصرفی خاک
رس {خاک← 15% ←ضریبنفوذپذیری10−5
𝑚/𝑠 >
لیمون {خاک15% ←
}نرم ماسه50% ←> 10−5
←پذیری نفوذ ضریب>10^-3
دانه درشت {ماسه← 20% ←نفوذپذیری ضریب10^ − 3 <
C=30,∅ = 6°, 𝛾 = 𝐷 = 18,
2𝐶
𝐻𝐷
= 0.045
𝑡𝑎𝑛∅ = 0.28
𝑐𝑜𝑡𝛼 = 2.4
- 14. 14
0-:مصرفی خاک حجم
:)نمودار (طبق با است برابر طول واحد در مصرفی خاک حجم مقدار سد ارتفاع و طرفین شیب براساس
=14500→ خاک حجم کل = 14500 ∗ 1.5 = 21750مصرفی خاک حجم
5-نوع انتخاب: دست پایین ی دامنه و باالدست ی دامنه مشخصات و
:باالدست ی دامنه الف)حفاظت
1ما کمک به بسترسازی چینی:اول )سنگضخامت به وشن سه30cmسپس وبااستفاده چینی سنگ اجرای
.وسیمان گوشه تیز ازسنگ
- 15. 15
:کتاب های حداقل براساس
جدول طبق7-1
𝐻𝑤 = 0.8 → 0.6 < 0.8 < 1.2 → 𝐷50
=سنگ قطعه متوسط اندازه31cm
=قطعات وزن اندازه حداکثر227kg
=الیه ضخامت46cm
Gs = 2600kg/m^3
H=1.27Hs=3.3
مقدارW50جدول طبق7-1:
W50=0.01Hs^3=0.01*2.6^3=0.175ton
Wmax = 4 ∗ w50 = 0.7ton = 700kg
جدول روی از7-1
موج حداکثر ارتفاع = 2.6 = hs
سنگ قطعه متوسط اندازهD50=61cm
Wmax = 1814kg
T1=91cmالیه ضخامت
جدول های فرمول براساسWmaxچین سنگ ذرات
Max(700,1814) = 1814
3D50=T
T3=183
T2=(
𝑊𝑚𝑎𝑥
𝛾
)
1
3
= (
1814
2.6
)
1
3
فرمول ضخامت0.88≅ 88𝑐𝑚 =
- 16. 16
T=max(91,88,183) = 183~200cmضخامت
ضخامت به چین سنگ باالدست حفاظت1وزن و متر1910گوشه تیز های سنگ با کیلوگرم
درحدود ها آن اندازه حداکثر شود.بطوریکه بندی دانه مناسبی صورت به باید سنگچین قطعات145اندازه برابر
کوچکترین و سنگ قطعه متوسطدرحدود سنگ قطعه اندازه145.باشد متر سانتی
اقال سنگچین الیه145تا3.یابد ادامه مخزن آب سطح تراز ترین پایین زیر متر
Wmin = 1/8 ∗ W50 = 1/8 ∗ 175 = 22kg
Wmax = 4W50 = 700kg
-دامنه حفاظتیدست پایین.است کوتاه ی ریشه دارای که گیاهی پوشش نوع از
1-زهکش طراحی:فیلتر و
اگر مثال15%از کمتر سد جسم دهنده تشکیل مواد بندی دانه𝑑 < 0.01𝑚𝑚
حالت این در شود فرض15%قطر.است زیر شرح به زهکش مختلف های الیه بندی دانه
1-باید باشد می زهکش ی الیه اولین که الیه اول:این الیه15%کوچکتر آن در رفته بکار مواد بندی قطردانه
مساوی یا𝑑1 > 9𝑑.شود انتخاب
𝑑1 > 9𝑑 = 9 ∗ 0.01 = 0.09𝑚𝑚
1-است گرفته قرار اول الیه از بعد که الیه این : دوم الیهباید15%مواد بندی دانه قطرآن در رفته بکار
مساوی یا کوچکتر𝑑2 < 9𝑑1.شود انتخاب
𝑑2 = 9𝑑1 = 9 ∗ 0.09 = 0.81𝑚𝑚
3-𝑑3 = 9𝑑2 = 9 ∗ 0.81 = 7.3𝑚𝑚
( پذیری نفوذ ضریبmm/s)15%بندی قطردانه((mmمواد نوع
K=6*10^-44441سیلت
K1=7.5*10^-24448ماسهنرم
K2=12.54491درشت ماسه
K3=زیاد پذیری نفوذ با743نخودی شن
- 17. 17
:زهکش های الیه ضخامت برآورد و محاسبه
مختلف های الیه ضخامت درعملزهکشبه توجه با را15%مواد بندی قطردانهبه ها آن دهنده تشکیل
از نباید الیه هر ضخامت .نمایند می برآورد زیر ترتیب30cm.باشد کمتر
𝑇1 = 50𝑑1 = 50 ∗ 0.09 = 4.5𝑚𝑚 → 𝑇1 = 30𝑐𝑚
𝑇2 = 50𝑑2 = 50 ∗ 0.81 = 40.5𝑚𝑚 → 𝑇2 = 30𝑐𝑚
𝑇3 = 50𝑑3 = 50 ∗ 7.3 = 365𝑚𝑚 → 𝑇3 = 36.5𝑐𝑚
:فیلتر مصالح انتخاب
(𝐷15)𝑓
(𝐷85)𝑠
≤ 4 − 5
(𝐷15)𝑓
(𝐷15)𝑠
≥ 4 − 5
های دانه حداقل اندازهD85:فیلتر
Hw = 0.8
های دانه حداقل اندازهD85
D85(f) = 3cm
D60(soil) = 0.05, D10(S) = 0.005, D15(S) = 0.009
D50(S) = 0.03, D85(S) = 0.012
D15(f) ≤ 4 − 5D85(S) → D15(f) ≤ 0.048 − 0.06
D15(f) ≥ 4 − 5D15(S) → D15(f) ≥ 0.036 − 0.045
→ 0.036 − 0.045 ≤ 𝐷15(𝑓) ≤ 0.048 − 0.06
{0.036 ≤ 𝐷15(𝑓) ≤ 0.048
{0.045 ≤ 𝐷15(𝑓) ≤ 0.06
D15(f) = 0.045mm
- 18. 18
7-:فریاتیک خط رسم
است شده استفاده سنگی پنجه زهکش از سد در
نقطه در سهمی کانون گرفتن درنظر با داردو وجود پایاب در افقی زهکش اینکه فرض باFورود مقطع (ابتدای
.گردد می ترسیم پایه ،سهمی زیر شکل مطابق )سنگی پنجه
=قائده عرض2.5*73*2+18=383m
B=2.5*54=135m
0.3b=40.5
صفحه طبق115کتاب
=سنگی پنجه ارتفاع0.25h=13.5m
هم است شده کشیده نحوی به پتانسیل هم است.خطوط گرفته انجام کتاب متن طبق فریاتیک خط رسم
بر پتانسیل خطوطخطوطزه خط با مجاور پتانسیل هم خط دو برخورد محل قائم فاصله وهم باشد عمود جریان
.باشند مساوی آزاد
فریاتیک خط با موازی هم جریان وخطوطرسم.شدند
- 19. 19
9-:پایداری
ضخامت به سد زیرین شالوده15سد ،ارتفاع متر73ترتیب به ومغزه پوسته مصالح متر،دانسیته149و147تن
مکعب متر بر
سد ی دامنه شیب1:2.5مغزه شیب و05اصط زاویه و درجهکاکترتیب به مغزه و پوسته داخلی11درجه
و11مغزه چسبندگی است درجه3مربع متر بر تن
سد دامنه متوسط وزن1.76=
2∗1.8∗109.5+(73∗2+18∗1.7)
2∗109.5+2∗73+18
=
𝑡𝑎𝑛∅2 =
𝑐
𝛾ℎ
+ 𝑡𝑎𝑛∅ =
3
1.7 ∗ 73
+ 𝑡𝑎𝑛12 = 0.24 → ∅2 = 13.5
13.5∗(2∗73+18)+16∗109.5∗2
2∗109.5+2∗73+18
∅1 =
∅1 = 14.9 ≅ 15°
𝑆 =
(732
− 152) ∗ 1.76 ∗ (tan (45 −
15
2 ))
2
2
= 2645𝑡𝑜𝑛
:شده ایجاد متوسط برشی تنش ی محاسبه
Sa = S/b = 2645/(73 + 109.5) = 14.5m
- 20. 20
:حداکثر برشی تنش
Smax = 1.4 ∗ 14.5 = 20.3
=
43.8∗1.8+15∗1
58.8
متوسط واحد وزن
متوسط واحد وزن=141مکعب برمتر تن
مشخصات دارای شالوده مصالح∅ = 33°وc=0.است
τ = 1.6 ∗ 43.8 ∗ 𝑡𝑎𝑛33 = 45.5
:اطمینان ضریب محاسبه
𝐹 =
45.5
20.3
= 2.24 > 1.5 → 𝑂𝐾
.باشد می یک شالوده مصالح موثر واحد وزن
منابع:
وفائیان محمود دکتر خاکی سد کتاب
*تشکر با*
هرکس.شود نمی مغلوب کند توکل خدا به
((امامالسالم علیه علی))