تعیین جهت بهینه چالهای تزریق دوغاب در پرده آب‌بند سد صفارود با استفاده از ترکیب روش تانسور هدایت هیدرولیکی و آزمایش لوژان

تعیین مسیر نشت آب از درون شبکه شکستگی‌های تودهسنگ‌ برای مدیریت مسیر فرار آب، مسائل اقتصادی و پایداری سد بسیار مهم است. مشکل اصلی روش تانسور هدایت هیدرولیکی به عنوان پرکاربردترین روش‌ تعیین نفوذپذیری، تعیین بازشدگی ناپیوستگی‌ها است که نمی‌توان با قانون مکعب این روش تعیین نمود. از طرفی، آزمایش لوژان قادر به تعیین راستای تانسور نشت نمی‌باشد. لذا در این پژوهش، آزمایش‌های هیدرولیکی برجا و روش تانسور هدایت هیدرولیکی برای محاسبه تانسور نشت توده-سنگ شکسته ترکیب شدند. پس از برداشت ویژگی‌های هندسی درزه‌های ساختگاه سد صفارود، نفوذپذیری توده‌سنگ‌ها با استفاده از روش تانسور هدایت هیدرولیکی تعیین شدند. سپس، راستاهای اصلی فرار آب و تطبیق این راستاها با دسته‌درزه‌های حاکم بر نشت در نرم‌افزار dips انجام و جهت بهینه برای حفر چال‌های تزریقی مشخص شدند. در ادامه، کارآیی جهت چال‌ها در تزریق زون‌های گسله بررسی و در زون‌های با کارآیی کم، جهت بهینه چال‌ها تعیین شدند. بر اساس نتایج آزمایش‌های لوژان و تصحیح نتایج تانسور هدایت هیدرولیکی با استفاده از آن، بیشترین و کمترین نفوذپذیری به ترتیب در تکیه‌گاه چپ و بستر ساختگاه مشاهده شد. همچنین، راستای بهینه برای کارآیی بهتر تزریق، حفر گمانه در راستای 𝐾0 می‌باشد که عمود بر راستای 𝐾1 و 𝐾2 و صفحه 𝐾2 -𝐾1 می‌باشد.

determining the optimal direction of grout injection holes in the cut off curtain of safarood dam using combination of hydraulic conductivity tensor and lugeon test

cracks are known as the main water passes in rock masses. determination of the leakage path within the cracks and the quantity of hydraulic conductivity is essential for controlling the water escape path،economic issues and stability of dams. after determining the water escape paths،direction of injection boreholes will be specified. hydraulic conductivity tensor method can provide a relatively reasonable orientation of the main pathways of water flow through discontinuities،but one of the most important parameters -the aperture of the joints- cannot be easily determined. hence،according to the cube law this method cannot be used independently. on the other hand،the most common method to determine the hydraulic conductivity factor of jointed rocks is lugeon test. this test directly determines the permeability of the rock around the boreholes،but cannot determine the orientation of leakage tensor. therefore،the in-situ hydraulic experiments and hydraulic conductivity tensor methods should be combined to correct the leakage tensor in broken rocks. the main directions of water leakage in rock and implementation of versus ruling leakage joints is determined in the dips software and the optimized direction of the injection boreholes in the rock mass is studied. then the capability of injection holes' direction in fault zones has been studied and،in the zones،where the decreasing of capability was observed،the direction of the optimal hole was determined. the principal values of hydraulic conductivity tensor were corrected using lugeon test results as well. based on the results of the lugeon tests and the correction of the hydraulic conductivity tensor،the maximum and minimum permeabilities were observed in the left abutment and in the foundation bed of the site،respectively. in addition،the optimal orientation for more effective grouting is drilling boreholes along the (k0) direction،which is perpendicular to the k1 and k2 directions and to the k1-k2 plane.