بررسی تاثیر اینرسی رسوب بر پاسخ لرزه‌ای سد بتنی وزنی با استفاده از مدل اجزای محدود

در این تحقیق به بررسی تاثیر اینرسی رسوب بر نمایش لرزه‌ای سد بتنی وزنی با در نظر گرفتن اثرات اندرکنش پرداخته می‌شود. برای بررسی رفتار لرزه‌ای، رسوب کف مخزن با فرض سیال معادل مدل‌سازی می‌شود. آب داخل مخزن به‌صورت یک سیال غیر لزج، تراکم پذیر با تغییر مکان‌های کوچک در نظر گرفته ‌شده و سد نیز به‌صورت جامد الاستیک با رفتار خطی فرض می‌شود. با توجه به پیچیدگی سیستم سد- مخزن- فونداسیون-رسوب، از روش اجزای محدود به دلیل قابلیت مناسب در اعمال شرایط مرزی مختلف، برای مدل‌سازی و تحلیل استفاده شده است. برای آنالیز لرزه‌ای سیستم مدل اجزای محدودی با استفاده از نرم‌افزار انسیس تهیه شده است. در استخراج معادلات حاکم بر دامنه‌ها، اثرات اندرکنش بین سد، مخزن، فونداسیون و رسوب در مدل لحاظ شده و شرایط مرزی متنوعی برای اعمال بر سیستم پیش‌بینی شده است. با توجه به تحریکات دینامیکی، آنالیز در حوزه زمان انجام گرفته و برای حل معادلات دینامیکی حاصل شده از روش نیومارک استفاده شده است که از لحاظ عددی به‌صورت غیر مشروط پایدار است. برای نشان دادن تاثیر اینرسی رسوب بر پاسخ لرزه‌ای سد بتنی وزنی، سد پاین فلت به عنوان مطالعه موردی انتخاب شده و زمین‌لرزه السنترو به مدل اعمال شده است. مدل موردنظر برای دو حالت مخزن بدون رسوب و مخزن با 20 درصد حجمی رسوب مورد آنالیز و مقایسه قرار گرفته است. نتایج حاصل از آنالیزها، تاثیر اینرسی رسوب کف مخزن را بر افزایش پاسخ لرزه‌ای سد بتنی وزنی نشان می‌دهد.