برآورد دبی نشت از پی و بدنه سد خاکی شهرچای ارومیه با استفاده از نرم‌افزار seep3d

میزان نشت از سدهای خاکی و کنترل آن یکی از مهم‌ترین و موثرترین عوامل در پایداری سدها می‌باشد. در این تحقیق میزان نشت از بدنه و پی سد خاکی شهرچای ارومیه با استفاده نرم‌افزار seep3d مدل‌سازی شده و نتایج حاصله از مدل واسنجی شده با مقادیر اندازه‌گیری شده توسط ابزار دقیق، مورد مقایسه قرار گرفته است. در ادامه برای بررسی امکان مدل‌سازی دقیق‌تر، مدل‌سازی در دو حالت مختلف مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. با توجه به اینکه در شرایط واقعی، نشت نه تنها از ناحیه اشباع بدنه بلکه از ناحیه غیراشباع (بالاتر از سطح فریاتیک) نیز صورت می‌گیرد؛ لذا مدل‌سازی در دو حالت فقط با در نظر گرفتن نشت از ناحیه اشباع و مدل‌سازی نشت با در نظر گرفتن توام هر دو ناحیه اشباع و غیراشباع انجام گرفت. نتایج نشان داد در حالتی که دبی عبوری صرفا از ناحیه‌ی اشباع در نظر گرفته شود مقدار نشت به میزان 5/6 درصد کمتر از حالت در نظر گرفتن نشت توام از هر دو ناحیه اشباع و غیراشباع بدست می‌آید. این میزان تفاوت یعنی تاثیر حاشیه مویینگی، در مقادیر بزرگتر غیرقابل اغماض خواهد بود. در ادامه به منظور بررسی دقت مدل‌ سه بعدی نسبت به مدل دو بعدی، نشت از سد خاکی شهرچای با نرم‌افزار seep/w نیز مورد مدل‌سازی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در حالت دو بعدی میزان خطای برآورد نشت از 57/0 درصد به 74/1 درصد افزایش می‌یابد. سه بعدی بودن نرم‌افزار seep3d و امکان معرفی جزئیات دقیق‌تری از مشخصات هندسی و مصالح مقطع منطبق با واقعیت و همچنین مقایسه مقادیر ثبت شده نشت با نتایج مدل در حالتی که نشت به صورت توام از هر دو ناحیه اشباع و غیراشباع مدنظر قرار می‌گیرد حاکی از توانایی و دقت این مدل در برآورد نشت از سدهای خاکی می‌باشد.

estimation of seepage rate through shahrchay dam using seep3d

seepage rate through earthfill dams and its control is one of the key parameters in dams' stability. in this study, seepage rate through the body and foundation of urmia shahrchay earthfill dam is modeled using seep3d software and the results of the verified model are compared with the measured data gathered using accurate tools. in order to possible accurate modeling, the model are run in two different conditions. in real situations, the seepage occurs through both saturated and unsaturated media of dam body, hence the modeling is performed for both conditions. the obtained results showed that the seepage through just the saturated media is estimated 6.5 percent lower than the situation in which the seepage through saturated and unsquared media is considered simultaneously. this difference in the estimation of seepage rate shows the importance of capillarity in seepage rate. to investigate the accuracy of 3d modeling in comparison with 2d one, the seepage through shahrchay earthfill dam is modeled using seep/w software. the relative error in seepage rate estimation increased from 0.57 percent in 3d modeling to 1.74 percent in 2d modeling. the results of this study shows the advantages of seep3d model including the capability of the model to define more details of the different parts of the dam. furthermore, this study shows that the accurate modeling of the seepage rate through earthfill dams needs to consider the seepage through unsaturated media in addition to the saturated media.