research centers


Search results: Found 1

Listing 1 - 1 of 1
Sort by

Article
STABILITY EVALUATION OF SMALL CONCRETE GRAVITY DAMS

Authors: Ebaa Jihad Hamdi --- Mohammed Baqer Al-Shadeedi
Journal: Journal of Engineering and Sustainable Development مجلة الهندسة والتنمية المستدامة ISSN: 25200917 Year: 2017 Volume: 21 Issue: 5 Pages: 15-38
Publisher: Al-Mustansyriah University الجامعة المستنصرية

Loading...
Loading...
Abstract

The aim of this work is to ensure a structural stability of small concrete gravity dams by selecting the economic practical section that reduces the material’s costs with the least acceptable factors of safety. The main parameters associated with the geometric shape; or the slope of the base of the dam, material properties (cohesion and angle of friction), the presence of passive wedge, as well as the conditions of loading with normal and maximum water heights of 30m and 33.6m, respectively, in addition to extreme condition with earthquake forces; will be the parameters presented to evaluate the structural stability for concrete gravity dams. The study of stability criteria was done on twelve virtual dam cases according to two standard methods U.S Bureau of Reclamation (USBR) and U.S Army Corps of Engineers (USACE), to obtain the height of water for safe operation and the strength of concrete required to avoid overturning and sliding of the dam. The behavior of the dam has been modeled and analyzed using analytically 2-dimensional gravity method and FEM by using ABAQUS software package in order to ensure the safe performance of the dam. Stresses were found acceptable in all profiles, where it is important to prevent undesirable tensile stresses at the heel, and to avoid crushing at the toe.The profile DAM 2B with a base inclined by 6.75o upwards toward downstream face, and width b= 25.35m was found the most optimum section for a dam required to store a volume with a height of water, hw =30m. In this dam the value of cohesion of approximately c =200kN/m2 was found sufficient to achieve the sliding stability for all loading combinations.

هدف البحث هو ضمان استقرارية السدود الخرسانية الثقالية باختيار المقطع الاقتصادي الذي يحقق حدا أدنى من المواد و بأقل قيم مقبولة لمعاملات الأمان . إن ميلان قاعدة السد وهو أهم عامل في الشكل الهندسي و خواص المواد : التماسك و زاوية الاحتكاك علاوة على تضمين مقاومة الوتد بالاضافة الى ظروف التحميل المختلفة الناتجة من ارتفاع المياه المتوسط 30م والأقصى 33.6م وظروف تحميل قصوى بوجود قوى الزلازل، تمثل العوامل المهمة التي تم اخذها بنظر الاعتبار في هذه الدراسة. تمت دراسة الاستقرارية لإثني عشر سدا افتراضيا اعتمادا على المعايير المعتمدة من قبل : مكتب الإستصلاح الأمريكي USBR و فيلق المهندسين الأمريكي USACE وذلك للحصول على ارتفاعات المياه المناسبة للتشغيل و قيمة مقاومة انضغاط الخرسانة المطلوبة للإنشاء وذلك لتجنب حصول إنقلاب وانزلاق السد. تمت دراسة الاجهادات بطريقتين: طريقة الجاذبية وطريقة العناصر المحددة باستخدام برنامج ABAQUS لضمان سلامة السد حيث كانت جميع الاجهادات أمينة ومقبولة من حيث الشد و الإنضغاط أيضا و لجميع السدود المدروسة. المقطع الأمثل لسد يحتجز المياه بارتفاع 30 م و الذي تم استنتاجه من هذه الدراسة هو DAM 2B بعرض قاعدة 25.35 م وميلان بزاوية 6.75 درجة صعودا باتجاه المصب وبقيمة تماسك بحدود 200 كيلونيوتن/م2.

Listing 1 - 1 of 1
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (1)


Language

English (1)


Year
From To Submit

2017 (1)