تحلیل سه بعدی گسترش ترک در سد بتنی پشت بند دار لتیان با استفاده از روش ترک پخشی

اجرای سد بتنی پشت بندار لتیان در سال 1346 به پایان رسید . بر اساس نتایج دستگاه های ابزار دقیق سد تا سال 1349 در وضعیت مناسبی قرار داشته و جابجایی آن در حد معقولی بوده است . برای اولین بار در مرداد 1349 ترک هایی با امتداد قائم در پشت بند 11/10 سد ظاهر شدند . این ترک های در هر دو دیواره اتاقک دریچه واقع شده اند و از لحاظ رقوم ارتفاعی از تراز تاج سد تا کف اتاقک دریچه امتداد یافته اند . عملیات علاج بخشی این ترک ها در زمستان 1349 با تزریق اپوکسی انجام شد ، ولی به علت از بین نرفتن علت اصلی مولد ترک این ترک ها مجددا در تابستان 1350 باز شدند . اندازه گیری روند بازشدگی ترک ها نشان میدهد که ترک ها دارای روند باز و بسته شدن نسبت به تغییرات فصلی دما می باشند . با توجه به این تغییرات منظم بازشدگی ترک با دمای محیط و با در نظر گرفتن محل وقوع ترک ها به نظر می رسد که تغیبرات فصلی دما مولد ترک در بلوک 11/10 بوده است .
در این مقاله ، آنالیز اجزاء محدود ترک خوردگی و گسترش آن در پشت بند 10/11 سد لتیان ، با استفاده از مدل ترک پخشی و بر اساس مفاهیم مکانیک شکست غیر خطی ، جهت بررسی مساله ترک خوردگی در آن تحت اثر اعمال بار های استاتیکی انجام شده است .
در ابتدا با انجام تحلیل انتقال حرارت ، توزیع درجه حرارت دربندنه سد در فصول سرد و گرم سال بدست می آید . در ادامه با اعمال ترکیبات مختلف بار های استاتیکی بر بدنه سد ، بارگذاری مولد ترک تعیین می گردد . در مرحله بعد تحلیل استاتیکی غیر خطی تحت اثر بارگذاری سیکلی حرارتی انجام شود و بارها به ترتیبی که بر سد اعمال شده اند ، بر مدل اعمال می شوند . نتایج تحلیل ها نشان می دهد که نتایج بدست آمده پس از اعمال چند سیکل بارگذاری حرارتی به صورت پایا درآمده و با افزایش سیکل های بارگذاری ، اختلاف قابل توجهی در نتایج ایجاد نمی شود .
بدین ترتیب با افزایش سیکل های بارگذاری الگوی ترک تغییر نمی کند . بنابر این با اعمال بار های استاتیکی ترک ایجاد شده گسترش نخواهد یافت و سد به خطر نخواهد افتاد .