نشریه انجمن زمین شناسی مهندسی ایران

نشریه انجمن زمین شناسی مهندسی ایران

ارزیابی خطر نشت آب و توزیع تنش وارده به ساختگاه مغار نیروگاه تلمبه ذخیره‌ای سد آزاد کردستان به روش‌های تجربی، تحلیلی و عددی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشکده علوم پایه ، گروه زمین شناسی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس
2 گروه مهندسی معدن دانشگاه کاشان
چکیده
نیروگاه‌های تلمبه ذخیره‌ای نقش مؤثری در ذخیره‌سازی انرژی، پایداری و کنترل سیستم قدرت ایفا می‌کنند. یکی از چالش‌برانگیزترین و مخاطره‌آمیزترین مسائل در عملیات اجرای فضاهای زیرزمینی، وجود آب است که هزینه‌های پروژه را تحت تأثیر قرار می‌دهد. چنانچه علاوه بر فرایند نشت آب، توزیع تنش و فشار آب وارد بر پوشش آن‌ها، باید محاسبه و با توجه به آن سیستم نگهداری ضد آب و یا زهکش مناسب تعبیه گردد. بنابراین پیش‌بینی آب ورودی به فضای زیرزمینی یکی از ملزومات اساسی است که در طراحی آن باید مدنظر قرار داده شود. با توجه به اهمیت این مسئله، اقدام به برآورد میزان نشت و همچنین تأثیر حضور آب بر روی پوشش مغار نیروگاه سد آزاد کردستان در حالت‌های خشک، زهکشی شونده و بدون زهکشی با استفاده از روش‌های تحلیلی، تجربی و عددی (نرم‌افزار UDEC) گردید. نتایج پژوهش حاکی از آن بود که مقدار نشت در روش‌های تحلیلی، روش‌های تجربی SGR و SGRM، روش تجربی TIC و روش عددی به ترتیب بین 4/3 تا 1/22، 4/3 تا 6/13، 7/18 تا 102، 16 تا 36 لیتر بر ثانیه، متغیر می‌باشد. همچنین با در نظر گرفتن نتایج به‌دست‌آمده از روش عددی و پیاده کردن آن بر روی نمودارهای ظرفیت، می‌توان گفت شاتکریت در حالت خشک و زهکشی شونده پایدار و در حالت بدون زهکشی به دلیل قرارگیری نیروی محوری در حالت کشش ناپایدار می‌باشد. بنابراین سیستم نگهداری مغار، نیاز به طراحی زهکش دارد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Evaluating the risk of water leakage and stress distribution at the cavern of the Kurdestan Azad Dam pumped storage power plant construction site through a using experimental, analytical and numerical methods

نویسندگان English

mohsen Afdide 1
Mohammad Hossein Jowkar 1
ali Uromeihy 1
ali Aali Anvari 2
1 Faculty of Basic Sciences, Department of Engineering Geology, Tarbiat Modares University
2 , Mining Engineering Department, Faculty of Engineering, University of Kashan,
چکیده English

Pumped-storage power plants play a crucial role in energy storage, power system stability, and overall system control. However, the presence of water poses significant challenges and financial risks in underground construction projects. Beyond the process of water seepage, the distribution of stresses and hydrostatic pressures on the cavern lining must be accurately assessed so that appropriate waterproofing or drainage systems can be implemented. Therefore, accounting for water infiltration into underground spaces is a fundamental consideration in the design process.Given the importance of this issue, the present study quantifies the seepage rate and evaluates the effects of water on the cavern lining of the Azad Kurdestan Dam power plant under dry, drained, and undrained conditions. This assessment was carried out using analytical, experimental, and numerical approaches, including UDEC software.The results indicate that seepage rates obtained from analytical methods (SGR and SGRM), the TIC experimental method, and numerical modeling ranged from 3.4– 22.1, 3.4– 13.6, 18.7– 102, and 16– 36 liters per second, respectively. Moreover, integrating the numerical findings with capacity diagrams reveals that the shotcrete lining remains stable under dry and drained conditions but becomes unstable in undrained conditions due to placement the axial force in the tensile state. Consequently, the cavern support system requires an effective drainage plan.

کلیدواژه‌ها English

Seepage
Stress Distribution
Capacity Diagram
Azad Kurdestan Dam Cavern
UDEC
دوره 18، شماره 2
تابستان 1404
صفحه 1-25

  • تاریخ دریافت 25 تیر 1404
  • تاریخ بازنگری 10 آذر 1404
  • تاریخ پذیرش 11 آذر 1404