دراسة تأثير تغير عمق طبقة تربة عالية القساوة ذات سماكة قليلة في أساسات سد على استجابته الديناميكية– (حالة سد زيزون)

الملخص

حدث انهيار سد زيزون في عام 2002 وهو سد ترابي يتوضع في الشمال الغربي من الجمهورية العربية السورية. وكان لهذه الحادثة وقع كبير في زيادة الوعي لأهمية و حساسية اجراء التحريات الجيوتكنيكية اللازمة لمواقع انشاء السدود خاصة وان هذه التحريات لم تعطى الاهتمام الكافي في مراحل السابقة اضافة الى الدراسة الزلزالية والظروف الجيولوجية لموقع السد. يقع سد زيزون في نطاق نظام فالق البحر الميت مما يشدد على اهمية تحليل استجابة موقع السد وبالتالي دراسة تأثير التطبقات الليتولوجية في أساسات السد على استقراره في الحالة الديناميكية. هذا البحث يعنى بدراسة تأثير طبقة تربة عالية النفوذية تتميز بمواصفات ستاتيكية وديناميكية مختلفة عن طبقات التربة المحيطة بها وتتواجد على أعماق متغيرة ضمن أساسات السد كما في حالة سد زيزون مع الأخذ في الحسبان أن هذه الطبقة تصل إلى عمقها الأصغري عند الموقع الذي حصل فيه انهيار السد[Rehabilitation of Zeizoun dam and the appurtenant structures. 2005].تم اعتماد برنامجGEO-STUDIO في إجراء الدراسة التحليلية لهذا البحث ، وهو برنامج جيوتكنيكي يعتمد على طريقة العناصر المحدودة والتحليل الرقمي للنماذج التحليلية للرشوحات والاجهادات والاستقرار بالحالتين الستاتيكية و الديناميكية. بينت نتائج التحليل الديناميكي ارتفاعا في منسوب خط الرشح في جسم السد, تضخيم في الاستجابة الديناميكية, زيادة في ضغط الماء المسامي المتولد بتأثير الحركة الزلزالية (excess pore water pressure) و انخفاضا في عوامل الامان على الاستقرار, تمت دراسة و رصد كل النتائج السابقة من خلال بناء عدة نماذج تحليلية يختلف كل منها باختلاف عمق الطبقة النفوذة عالية القساوة ضمن اساسات السد. In 2002, Zeyzoun Dam failure, that is an embankment dam located at the northwest of Syria, made a big Awareness of the effects of the lack of Geotechnical investigations and concern given to seismic design, geological conditions and location of the dam. Zeyzoun dam location, in the vicinity of the Dead Sea fault system, emphasizes the importance of analyzing the effects of lithological stratum in dam foundations on dam seismic stability. This paper is concerned with the influence of a high permeable soil layer that has different static and dynamic properties, and exists at different depths in dam foundation. Geo-studio software, a Geotechnical program that applies the finite element method and can consider analysis like seepage, dynamic analysis and slope stability, used to build and analyse numerical models. The results of dynamic analysis showed rising of phreatic line level in dam body, amplification in dam dynamic response, increasing in pore-water and excess pore water pressure and decreasing in stability factors of safety, along with decreasing of the thin layer depth.