بررسی احتمالاتی تاثیر تراز مخزن بر عملکرد لرزه ای سد بتنی وزنی با استفاده از شبیه سازی مونت کارلو

بخش زیادی از نیروی دینامیکی اعمال شده بر سد ناشی از نیروی هیدرودینامیکی به وجود آمده در مخزن در اثر اندرکنش سد و مخزن در زمان زلزله می باشد که سبب افزایش پاسخ لرزه ای سیستم می شود. بنابراین تراز آب مخزن نقش مهمی در مقدار نیروی هیدرودینامیکی تولید شده در مخزن دارد. در این مقاله برای تحلیل حساسیت عملکرد لرزه ای سیستم نسبت به تغییرات سطح آب مخزن، از شبیه سازی مونت کارلو با نمونه برداری مکعبی لاتین استفاده می شود که در آن ارتفاع مخزن به عنوان پارامتر ورودی متغیر و تغییر مکان تاج، فشار هیدرودینامیکی حداکثر و تنش های اصلی در پاشنه و پنجه سد به عنوان پارامترهای خروجی انتخاب شده و حساسیت آنها نسبت به تغییر تراز مخزن تحت تاثیر زلزله مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای این منظور سد بتنی وزنی پاین فلت به عنوان مطالعه موردی انتخاب شده و مدل اجزای محدودی با استفاده از نرم افزار Ansys توسعه داده شده است. بعد از انجام مدل سازی و تحلیل، با توجه به نتایج خروجی می توان روند تاثیر ارتفاع مخزن را بر نمایش لرزه ای سیستم ارزیابی کرد. بررسی پاسخ ها نشان می دهد که افزایش ارتفاع آب در محدوده بیش از 70 درصدی ارتفاع مخزن سد در حالت پر پاسخ های لرزه ای بدنه سد را به طور قابل ملاحظه ای افزایش می دهد.