توضیحات

در طراحی سدها از تحلیل عددی با استفاده از برنامه‌های کامپیوتری به طور گسترده برای مدل‌سازی جریان تراوش در سدهای خاکی در شرایط مختلف، استفاده می‌شود. از آنجا که تعیین خط فریاتیک در سدهای خاکی در دوران بهره‌برداری اهمیت زیادی دارد، به منظور دستیابی به این هدف، پژوهش‌گران روش‌های تحلیلی و تجربی مختلفی از جمله روش تجربی رزک (۲۰۱۱) را پیشنهاد کرده و داده‌های حاصله را به صورت مستمر مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌دهند تا درنهایت سطح فریاتیک در سد خاکی را درون یا زیر پنجه پایین‌دست سد نگه‌داری کنند و در این راستا با استفاده از نتایج آزمایشگاهی مطالعات خود را کامل‌تر می‌کنند به گونه‌ای که شاهنگیان و شمسایی در سال (۱۳۸۰) با استفاده از مدل شبیه‌سازی الکتریکی، دبی تراوش از سدهای خاکی را محاسبه و سپس با استفاده از این روش مقدار دقیق سطح تراوش را برای چند سدخاکی همگن، همسان و فاقد فیلتر به دست آورده و روش کاساگرانده را اصلاح نمودند. در روش آنها فرض شد جریان آب در خاک مشابه جریان الکتریسیته در یک محیط هادی بوده که عامل اصلی این شباهت، تشابه دو قانون دارسی و اهم است. نتایج این تحقیق نشان داد که روش آزمایشگاهی شبیه‌سازی الکتریکی برای محیط‌های همگن و همسان از دقت خوبی برخوردار است. در این مدل تنها از سد خاکی همگن و همسان و بدون زهکش استفاده شده است.

روش بیشاپ (بیشاپ،۱۹۶۰) نیروهاي برشی بین مقاطع را نادیده گرفته و فقط تعادل لنگرها را در نظر گرفته است. در واقع در این روش لامبدأ برابر صفر هست. در نتیجه ضریب اطمینان این روش روي منحنی لنگر، محلی است که لامبدأ برابر صفر است.روش جانبو  نیز نیروهاي برشی بین مقاطع را نادیده می‌گیرد، و تنها تعادل نیروها را در نظر می‌گیرد (جانبو، ۱۹۵۴). در نتیجه ضریب اطمینان این روش نیز روي منحنی نیرو، محلی است که لامبدأ برابر صفر است. مورگنسترن و پرایس (۱۹۶۵) ضریب اطمینان را در نقطه تقاطع دو منحنی مشخص کرده‌اند. در این نقطه ضریب اطمینان هم در تعادل لنگر و هم در تعادل نیرو ارضاء می‌شود. این که آیا این نقطه متقاطع ضریب اطمینان اسپنسر می‌باشد یا مورگنسترن -پرایس، بستگی به عملکرد نیروي بین مقاطع دارد. اسپنسر نسبت نیروهاي افقی به نرمال بین قطعات را براي همه برش‌ها ثابت در نظر گرفته است، که در حالت تعادل حدي مربوط به تابع نیروي بین مقاطع ثابت افقی است.