ارزیابی پتانسیل لهیدگی توده سنگ‌های فیلیتی و تحلیل عددی رفتار بلندمدت پوشش نهایی تونل انتقال آب سد سردشت

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

2 گروه زمین شناسی مهندسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس، تهران ایران

10.22091/cer.2026.15392.1675

چکیده

طرح کلی سامانه انتقال آب به نیروگاه سد سنگریزه‌ای با هسته رسی سردشت شامل تونل اول به طول 4031 متر، شفت قائم با طول 7/147 متر و سپس تونل دوم با طول 287 متر می‌باشد. به دلایل وجود روباره زیاد (حداکثر در بعضی از قسمت‌ها به حدود 600 متر می رسد)، کیفیت و مقاومت پایین توده سنگ‌های دگرگونی درجه پایین (فیلیت) به همراه میان لایه‌های ماسه‌سنگی (در برخی از مقاطع) احتمال بررسی رخداد خطر لهیدگی در تونل انتقال آب سد سردشت بسیار مهم و حائز اهمیت است. بنابراین در گام اول این پژوهش، خطر لهیدگی توده سنگ در طول مسیر اجرای تونل با استفاده از روش‌های تجربی، نیمه تجربی، تحلیلی مورد مطالعه و ارزیابی قرار گرفت. سپس در بخش بعدی به کمک اطلاعات مربوط به نتایج ابزار دقیق تونل و انجام آنالیز برگشتی، پارامترهای خزشی مدل ویسکوپلاستیک برگر برای توده سنگ مشخص‌شده و درنهایت با به کار بردن نرم‌افزار Flac2D تحلیل عددی تونل به همراه ارزیابی رفتار پوشش نهایی تونل در طول 10 سال بعد از اجرا صورت پذیرفت. نتایج حاکی از آن است که پهنه سوم (T3) تونل به دلیل فعالیت گسل امتدادلغز زیرمرگ بحرانی‌ترین وضعیت لهیدگی را دارا می‌باشد. علاوه بر این با افزایش فاصله زمانی بین پایان حفاری و اجرای سیستم نگهداری موقت با زمان نصب پوشش نهایی تونل مقدار کاهش نیروی محوری و ممان خمشی در هر مرحله به‌صورت خطی نبوده، به‌طوری‌که در مرحله اول این دو پارامتر به ترتیب 27 و 5/37 درصد و در مرحله دوم 14 و 7 درصد کاهش می‌یابند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Assessment of Squeezing Potential in Phyllitic Rock Masses and Numeri-cal Analysis of the Long-Term Performance of the Final Lining of the Sardasht Dam Water Conveyance Tunnel

نویسندگان [English]

  • Mohammad Hossein Jowkar 1
  • Mashalah Khamehchiyan 2
1 Tarbiat Modares University, Tehran, I.R. Iran
2 Department of Engineering Geology. Faculty of Basic Sciences. Tarbiat Modares University. Tehran - Iran
چکیده [English]

The general layout of the water conveyance system of the Sardasht clay-core rockfill dam comprises a 4,031 m long headrace tunnel, a 147.7 m deep vertical shaft, and a 287 m long tail tunnel. Due to the high overburden (reaching approximately 600 m in some sections), the low quality and strength of low-grade metamorphic phyllitic rock masses, and the presence of sandstone interlayers (in some sections), investigating the squeezing potential along the Sardasht dam conveyance tunnel is of paramount importance. Consequently, in the first stage of this research, the squeezing hazard along the tunnel alignment was evaluated using empirical, semi-empirical, and analytical approaches. Subsequently, the creep parameters of the Burgers viscoplastic model were determined based on tunnel instrumentation data and back-analysis. Finally, numerical simulations and long-term analysis of the final lining over a 10-year service period were performed using FLAC2D software. The results indicate that the T3 zone represents the most critical squeezing condition due to the activity of the Zirmarg Fault. Furthermore, increasing the time interval between excavation, temporary support installation, and final lining construction leads to a non-linear reduction in axial force and bending moment. Specifically, these parameters decreased by 27% and 37.5% in the first stage, and by 14% and 7% in the second stage, respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Squeezing
  • Water conveyance tunnel
  • Sardasht
  • Flac2D
  • Creep
CAPTCHA Image