ارزیابی، تحلیل و مدل سازی فرآیند تزریق در ارتباط با ویژگی های زمین شناسی مهندسی و ژئوتکنیکی پی های سنگی در سدها (مطالعه موردی، سدهای سیمره و آغ چای)
چکیده
عملیات تزریق، یکی از راههای کاهش نشت و افزایش مقاومت و تحکیم سنگ درزه دار در ساختگاه هاست. یکی از مسایل پیش رو در این عملیات، برآورد شعاع نفوذ و حجم دوغاب سیمانی است که به عنوان پارامترهای اصلی فرآیند تزریق معرفی شده اند. برای تخمین این پارامترها از مدل های تحلیلی و عددی استفاده گردید. در روش تحلیلی 7 مدل بررسی شد. در مدل سازی عددی بوسیله ی نرم افزار udec نیز مقطع بلوک سنگی، گمانه و درزه ی تزریق یافته طراحی شده و سپس خصوصیات دوغاب و فشار نهایی تزریق وارد گردید. برای بررسی مدل های فوق به عنوان مطالعه ی موردی، از اطلاعات ژیوتکنیکی و تزریق سایت سیمره با سنگ های آهکی و مارنی و نیز سایت آغ چای با ماسه سنگ و کنگلومرا استفاده شد. با توجه به فرض وجود یک درزه با بازشدگی ثابت b، 5 مدل تحلیلی در برآورد پارامترها، بکار گرفته شد سپس برای بررسی صحت و اعتبار مدل های تحلیلی از مدل سازی عددی استفاده شد. نتایج دو مدل سازی تحلیلی و عددی با خورند واقعی ثبت شده در ساختگاه ها مقایسه و بررسی شد. محاسبات نشان دهنده ی این است که در مدل سازی تحلیلی در سد سیمره، مدل اول (janson) و در سد آغ چای مدل دوم (hassler) در مقایسه با سایر مدل ها برآورد بهتری از حجم دوغاب تزریق یافته ارایه می دهند. نتایج مدل سازی عددی دارای تطابق قابل قبولی با نتایج مدل های تحلیلی است. اما در مجموع د و ساختگاه ، مدل سازی عددی در مقایسه با مدل سازی تحلیلی، تخمین بهتری از حجم دوغاب تزریق یافته نشان می دهد. ذکر این نکته نیز لازم است که با توجه به تمامی مدل سازی ها، محاسبات بر اساس اطلاعات سد سیمره، خطای نسبی کمتری نسبت به سد آغ چای نشان می دهد. با توجه به زمان بر بودن مدل سازی عددی و سهل الوصول نبودن محاسبات به علت تعدد مقاطع تزریقی و محدودیت امکانات محاسباتی در حین اجرای عملیات، به کارگیری مدل های تحلیلی با توجه به سادگی محاسبات، کاربردی تر می نماید.