مطالعه و بررسی مشخصات خاک تحت تأثیر گچ طبیعی (مطالعه موردی: پروژه های آبیاری و زهکشی دشت ارایض خوزستان)

شناخت خاک جهت ساخت سازه های آبی و یا هر سازه دیگر بسیار پر اهمیت است. تخریبی که خاک می تواند برای کانالهای آبیاری و زهکشی ایجاد کند، بسیار گسترده و خوشبختانه قابل مطالعه و پیشگیری می باشد. لذا خاک هایی که به طور طبیعی دارای گچ هستند رفتار مکانیکی ویژه ای داشته و نه تنها موجب وارد آمدن خسارت به سازه ها می گردند، بلکه اثرات زیست محیطی مخربی را نیز خواهند داشت. بدین لحاظ موضوع تاثیر گچ طبیعی بر خصوصیات خاک محل اجرای کانال های آبیاری و زهکشی دشت ارایض مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت. برای انجام این کار تحقیقاتی بر خلاف برخی کارهای انجام شده در این زمینه که نمونه ها را با گچ مصنوعی گچ دار نموده و مورد مطالعه قرار داده بودند، در این مطالعه نمونه هایی از خاک منطقه و محل اجرای پروژه که دارای گچ طبیعی می باشند جهت دستیابی به جوابهای واقعی و مطابق شرایط بهره برداری، تهیه گردید. نمونه ها بر اساس میزان درصد گچ انتخاب و جهت  10% و 15 % انتخاب، و به ، %4 ، % انجام شد. و در نهایت نمونه های با درصد 1 BS- تعیین میزان درصد گچ آنها، آزمایش شیمیایی براساس استاندارد 1377 منظور تعیین برخی ویژگی های عمومی، آزمایش های شناسایی نیز شامل هیدرومتری، حدود اتربرگ، تراکم و نفوذپذیری انجام داده شد. همچنین با استفاده از روابط مرتبط و موجود نسبت تخلخل، درجه پوکی و نشست در نمونه های مورد مطالعه محاسبه گردید. در نهایت مشخص گردید که با افزایش مقدار گچ، نشانه خمیری و وزن مخصوص خشک، کاهش و تخلخل، نفوذپذیری و نشست افزایش می یابد.

کلمات کلیدی:

گچ طبیعی، نفوذپذیری، تخلخل، نشست

نویسندگان :

سیدمجیدآلبوشوکه (دانشجوی کارشناسی ارشد مکانیک خاک و پی دانشگاه آزداسلامی،واحداراک، اراک، ایران)

نوید خیاط (دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز، عضو هیئت علمی،اهواز،ایران)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررسی پارامترهای تحکیمی خاکرس واگرای تثبیت شده با آهک و تسلیح شده با الیاف پلی پروپیلن

خاک های رسي به سبب داشتن سطح ویژه بزرگ و نيز توانایي در جذب یونهای مثبت كه از ماهيت شيميایي كانيهای تشکيل دهنده آنها ناشي ميگردد، اغلب جزو خاكهای مسئله دار بوده و اصلاح پارامترهای مقاومتي آنها موردتوجه متخصصان ميباشد. ژئوسنتتيکهای متنوعي جهت تسليح و اصلاح ویژگيهای مختلف خاک ها معرفي گشته است. دراین تحقيق تاثير بکارگيری الياف برپارامترهای تحکيمي خا ر کس واگرا ت یثبيت شده با آهک مورد بررسي قرار گرفتهاست.جهت بررسي پارامترهای تحکيمي خاک رس واگرا و تغيرات پارامترهای تحکيمي آن در اثر تثبيت باآهکوتسليح با الياف پروپيلن نمونه های متعددی با درصدهای مختلف وزني الياف پلي پروپيلن و آهک درسنين مختلف عمل آوری آهک مورد آزمایش تحکيم یک بعدی قرارگرفته اند.

کلمات کليدي :

خاک رس واگرا،خاک تسليح شده، الياف پلی پروپيلن، تثبيت با آهک،تحکيم

نویسندگان :

قادر باقري (عضو هيئت علمي دانشکده فني و مهندسي دانشگاه آزاد اسلامي واحد زنجان)

حميد شعبانزاده (عضو هيئت علمي دانشکده فني و مهندسي دانشگاه آزاد اسلامي واحد زنجان)

مهرداد نبيی (دانشجوی كارشناسي ارشد خاک و پي، دانشگاه آزاد اسلامي واحد زنجان)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررس مييزان دقت مدل وينکلر در پيهاي سطحي انعطاف پذير واقع بر بسترهاي ارتجاعي

مدل وينکلر(وسترگارد) كه اغلب نرم افزارهاي كاربردي تحليلي نظير2000  Safe ،Etabs ،Sap و …. براي تحليل صفحات متکي بر بستر ارتجاعي بکار ميرود، براين فرض استوار است كه اثر بستر ارتجاعي را ميتوان با يک سري فنر قائم كه كاملا " مستقل از هم ميباشند مدل نمود. در حالي كه اين فرض صحيح نميباشد، زيرا در عمل با اعمال بار بر سطح محيط نيمه بينهايت ارتجاعي، تغيير مکان قائم در كل سطح آن ايجاد ميشود. ولي درمدل وينکلر فقط زير بار وارد شده تغيير مکان در نظر گرفته مي شود. براي بررسي اين مشکل خاک و پي را ميتوان با هم مدل كرد ولي حجم محاسبات بسيار زياد خواهد شد. به هر حال جهت ارزيابي بهتر مدل در تحقيق حاضر خاک و پي به طور همزمان مدل شده و نتايج آن با مدل وينکلر مقايسه شد. علي رغم انتظار ملاحظه شد كه نتايج حاصل از مدل وينکلر با مدل هاي توام خاک و پي تفاوت معني داري داشته و نميتوان فرض نمود كه اين انحراف قابل اغماض است. كه اين برخلاف باور عمومي در بين مهندسين و طراحهاي سازه است. و وجود مدل براي اين امکان در نرم افزارهاي ETABS ،SAP2000 ،SAFE و . . . نشان از اين موضوع دارد.در تحقيق حاضر براي مدل سازي از نرم افزار Sap2000 استفاده شده است.

کلمات کليدي:

صفحه معادل، ضريب ارتجاعي، عکس العمل، مدل اجزاي محدودSap2000

نویسندگان :

رحيم شاهي (مديرعامل مهندسين مشاور بهين طرح آريا، دانشگاههاي آزاد اسلامي واحد خوراسگان و علمي و کاربردي اصفهان)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررسی لزوم بکارگیری فناوری نانو در مهندسی ژئوتکنیک

نانو تکنولوژی یک رشته جدید نيست بلکه رویکرد جدیدی برای تمام رشتهها است. چنين رویکردی ميتواند دو موضوع را در مهندسي ژئوتکنيک مطرح كند؛ رویکرد اول بررسي ساختار خاک در مقياس نانومتری و دیگری دستکاری خاک در مقياس اتمي یا مولکولي. با توجه به آنکه تحقيقات در نانو فناوری بين رشتهای است و گستره موضوعات مختلفي را شامل ميشود، در نتيجه محققان در هر موضوع خاص نيازمند دانشي فراتر از تخصصشان هستند، چرا كه باید ملزومات گسترده نانوفناوری را درک كنند و فرا بگيرند كه چگونه ميتوانند در این رشته مهيج و جدید سهيم باشند. با توجه به موارد ذكر شده و همچنين عدم وجود مرجعي كامل در مورد فناوری نانو در مهندسي ژئوتکنيک، نياز به شناخت، نحوه كاربرد و ميزان تأثير نانوذرات در این حوزه احساس شد. از اینرو در مقاله حاضر برای رفع این نياز، تحقيقات گستردهای همراه با آزمایشات آزمایشگاهي انجام گردید و اطلاعات جامعي درباره فناوری نانو، انواع نانوذرات، تأثيرات نانوذرات بر پارامترهای مهندسي خاک و روشها و تجهيزات مورد استفاده در ارزیابي خواص نانوذرات ذكر شده است. نتایج حاصل از تحقيقات نشان دهنده اثر قابل توجه نانوذرات در پارامترهای ژئوتکنيکي خاک بوده است. به عنوان مثال افزودن تنها 2 درصد نانورس به خاک ضریب نفوذپذیری آن را 100 برابر كاهش داد. را به طبقهبندی كلاسيک كه شامل شن، (Nanosol) رویکرد فناوری نانو در مکانيک خاک، یک طبقهي جدید از ذرات خاک به نام نانوسل ماسه، لای و رس بوده، اضافه كرده است.

كلمات كليدی:

فناوری نانو، نانوسل، مهندسي ژئوتکنيک.

نویسندگان :

سیدعلیرضاسیدی گلسفیدی (کارشناس ارشد ژئوتکنیک دانشگاه علم و صنعت ایران)

محمدحسنبازیار (استاد دانشکده عمران گروه ژئوتکنیک دانشگاه علم وصنعت ایران)

سیدمحمدمیرکاظمی (استادیار دانشکده مواد دانشگاه علم و صنعت ایران)

علی سعیدی (دانشجوی کارشناسی ارشد ژئوتکنیک دانشگاه علم و صنعت ایران)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررسی تأثیرات فنی و اقتصادی هندسه سکوها در سدهای خاکی مطالعه موردی :سد رودبال داراب

از آنجایی که در احداث سدهای خاکی، بیشترین هزینه مربوط به عملیات خاکریزی و تراکم می باشد، لذا انتخاب مقطعی با شیب مناسب و بهینه باعث کاهش حجم عملیات خاکریزی و به تبع آن صرفه جویی در هزینه و زمان انجام پروژه خواهد شد. یکی از عوامل تأثیر گذار در کاهش حجم عملیات خاکی سدها(کاهش سطح مقطع)، استفاده از سکوها (برم ها) می باشد. در این تحقیق، تأثیرات فنی و اقتصادی سکوها در سد خاکی رودبال (از نوع سنگریزه ای) در جریان نشت در پی و بدنه Geo Studio از مجموعه نرم افزار seep/w استان فارس مورد بررسی قرار گرفت. بدین صورت که ابتدا با استفاده از زیر مجموعه ضریب اطمینان شیب های سد محاسبه گردید و با ضریب اطمینان حداقل مجاز مقایسه شد. نتایج slope/w سد تخمین زده شد و با استفاده از زیر مجموعه حاصل از بررسی تأثیرات هندسه سکوها در چهار حالت مختلف ( 1) اثر تعداد سکو 2( اثر عرض سکو 3) اثر تراز سکو 4( اثر ناهمسانی شیبها) نشان داد، در صورتی که شیبها از پایین به بالا افزایش یافته، عرض سکوها از پایین به بالا کاهش، تمرکز سکوها در ترازهای پایین تر وتعدادسکو چهار عدد اختیار شود، به  4% از حجم عملیات خاکریزی را کاهش / میزان 555 متر مربع در واحد سطح کاهش سطح مقطع نسبت به مدل اجرایی حاصل می گردد. این مقدار معادل 77 داده که از نظر اقتصادی قابل ملاحظه می باشد.بنابر این، توصیه میشود به تعداد و تراز اجرای سکو در سدهای خاکی به خصوص در مناطق سیل خیز توجه ویژه ای شود.

واژه های کلیدی:

سدهای خاکی، تأثیرات سکو، حجم عملیات خاکریزی، نرم افزار Geo studio

نویسندگان :

سید خلیل حقیقت (دانشجوی کارشناسی ارشد سازه های آبی  دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمان)

امید طیاری (استادیار گروه مهندسی آب  دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمان)

مهدی مؤمنی رق آبادی (استادیار گروه مهندسی عمران  واحد علوم تحقیقات کرمان)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

تحلیل استاتیکی و شبه استاتیکی شیروانی های سد خاکی رودبال با استفاده از بسته نرم افزاری Geo studio

سد سازی هم اکنون به یکی از ویژه ترین جلوه گاه های هنر و تخصص مهندسان و مجریان طرح های عمرانی کشورمان تبدیل شده. سد خاکی رودبال بر روی رودخانه رودبال واقع در 19 کیلومتری شمال غربی شهرستان داراب در استان فارس جزو تجربه های کاملاً داخلی، طراحی و اجرا گردیده است.از آنجا که این سد جزو تجربه های خودکفایی ایرانیان در طراحی و ساخت سدهای مخزنی می باشد، تحلیل مجدد و بررسی پارامترهای پایداری و مقاومتی آن می تواند در تحلیل بهتر در حالت Seep/w اینگونه پروژه ها مفید و برای جامعه مهندسی کشور جالب توجه باشد. در این تحقیق، با تخمین شبکه جریان در پی و بدنه سد با استفاده از نرم افزار ضرایب اطمینان پایداری شیروانی بالادست و پایین دست در سه حالت پایان ساخت، تراوش پایدار و پس از تخلیه ،(Transient) و گذرا (Steady State) پایدار تعیین گردید و مقدار کمترین ضریب اطمینان برای بحرانی ترین سطح گسیختگی در حالت استاتیک و شبه استاتیک از نظر Slope/w سریع مخزن توسط نرم افزار معیارهای فنی بررسی شد. نتایج نشان داد که در حالت استاتیک وشبه استاتیک ضرایب اطمینان بدست آمده از حداقل ضرایب اطمینان قابل قبول بیشتر بوده و شرایط سد اعم از هدایت جریان نشت و پایداری شیروانی های سد در شرایط قابل قبولی می باشد.

کلمات کلیدی :

سدهای خاکی ، تحلیل استاتیک ، تحلیل شبه استاتیک ، نرم افزار Geo Studio

نویسندگان :

سید خلیل حقیقت (دانشجوی کارشناسی ارشد سازه های آبی  دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمان)

امید طیاری (استادیار گروه مهندسی آب  دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمان)

بهرنگ نارکی (کارشناس ارشد مکانیک خاک و پی  دانشگاه شهید چمران اهواز)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررسی بهسازی خاکها با استفاده از اختلاط سیمان شیشه ای و اثرات زیست محیطی آن

عموماً خاكهای محل احداث پروژه ها ، كاملاً مطلوب نيستند و باید با مخلوط نمودن خاک با مواد دیگر خصوصيات مکانيکي آن اصلاح شود. سال های اخير تحقيقات بر روی مصرف ضایعات ، سرمایه گذار ه یای هنگفتي را به خود اختصاص داده است. یکي از این موارد مصرف مواد ضایعاتي، به كارگيری از خرده شيشه های ضایعاتي در بهبود رفتار خاک است. مجموعه گسترده ای از آزمایش های ژئوتکنیکی و زیست محیطی انجام شده است كه نشان دهنده پتانسیل استفاده از خرده شيشه ضایعاتي به عنوان جایگزین مناسبي برای سنگدانه ها وپودر حاصل از آسا یب شده ضا ع یات شیشه به عنوان مواد سم یانی ثانویه است.برتری خصوصيات خرده شيشه ضایعاتي از لحاظ، هدایت ه د یرولیکی و مقاومت برشی نسبت به سنگدانه های طبیعی از اهداف این جایگزینی مي باشد. ميزان سازگاری این نحو بهسازی با محيط زیست نيز مورد بررسي قرارميگيرد.

کلمات کلیدی:

بهسازی ،پودر آسیاب شده شیشه ضایعاتی، خرده ضا ع یات شش یه ، محیط زیست

نویسندگان :

محسن محمدی زاده (دانشجوی دکترا خاک و پی دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد ،اصفهان)

مسعود میرمحمدصادقی (استادیار، عضو هیئت علمی مجتمع عالی آموزشی و پژوهشی صنعت آب و برق اصفهان)

معین محمدی زاده (دانشجوی کارشناسی ارشد خاک و پی، دانشکده مهندسی عمران،دانشگاه یزد)

مهرداد تاج آبادی (دانشجوی کارشناسی ارشد خاک و پی ، دانشکده مهندسی عمران،دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی کرمان)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بهسازی خاک های رسی با استفاده از ضایعات لاستیک و اثرات زیست محیطی آن

خاک بستر قرار گيری سازه های مهندسي است كه ضعف در باربری و خواص مکانيکي آن باعث شده همواره بشر در پی اف یتن روشهای اصلاحی با در نظرگر یی ملاحظات اقتصادی، اجرایي، ا م ینی، حفظ محیط ز س یت و ... باشد.بهسازی خاک با به كارگيری اصول علمي و استفاده از تکنولوژی های جدید، مواد و مصالح مناسب را برای اینکه مشخصات مهندسي و خواص مکانيکي از جمله مقاومت، تغيير شکل پذیری و ظرفيت باربری خاک را بهبود ببخشيد،مورد استفاده قرار مي گيرد .امروزه انباشت تایرهای فرسوده یک تهدید بزرگ برای محيط زیست محسوب مي شود. لاستيک ها به دليل داشتن مقاومت كششي زیاد و وزن مخصوص پایين و دوام بالا ميتوانند كاربردهای زیادی در ژئوتکنيک داشته باشند. در این مقالعه سعي شده به ارزیابي پيرامون تاثير خرده لاستيک در مقدار وزن مخصوص و حداكثر وزن مخصوص خشک ،پارامترهای خاک ،مقاومت برشي و فشار آب حفره ای در خاک های رسي پرداخته شود.

کلمات کلیدی:

بهسازی خاک های رسی ، خرده لاستیك ضایعاتی ، خواص مکانیکی خاکهای رس ، محیط زیست 

نویسندگان :

محسن محمدی زاده (دانشجوی دکترا خاک و پی دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد ،اصفهان)

مسعود میرمحمدصادقی (استادیار، عضو هیئت علمی مجتمع عالی آموزشی و پژوهشی صنعت آب و برق اصفهان)

معین محمدی زاده (دانشجوی کارشناسی ارشد خاک و پی، دانشکده مهندسی عمران،دانشگاه یزد)

مهرداد تاج آبادی (دانشجوی کارشناسی ارشد خاک و پی ، دانشکده مهندسی عمران،دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی کرمان)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

مهاربندی و حفاظت جانبی از گودبرداری ها بااستفاده ازروش میخکوبی

افزایش جمعيت و نيازشدیدبهفضاهایکاروسکونت ازیکسووافزایششدیدقيمتزميندرشهرها و ضرورتاستفاده حداكثری از زمين ازسویدیگرباعثاحداثساختمانهایمرتفعاداری، تجاریو مسکونيباطبقاتمتعدددرزیرزمين شده است. یکيازمهمترینمشکلاتودغدغههایمهندسين ساخت و ساز دراحداثسازهها،حفاظتازگودبرداریوساختمانهایموجوددرمجاورتآنميباشد. متاسفانه هر روزه بدليل انجام گود برداری های غيراصولي در موارد متعددی شاهد فروریختن دیواره های گود و یا ساختمانهای جانبي مي باشيم كه باعث جان باختن انسانهای بي گناه گردیده است. در این مقاله ميخ كوبي كه یکي از روشهای پایدارسازی گودها و ترانشه ها ميباشد مورد مطالعه و تجزیه و تحليل قرار گرفته است. در این راستا برای فواصل افقي، (Geo- عمودی وزوایای مختلف ميخ ها وهمچنين سيستم تركيبي انکراژ و نيلينگ به مطالعه موردی گودی با عمق 7.5 متر با استفاده از نرم افزار پرداخته شده است. نتایج نشان داده است كه ضریباطمينانگود،باثابتدرنظرگرفتنزاویهمهاریباافق،نسبتمعکوسبافاصلهقائم و Slope) SLOPE/Wافقيبينمهاری هادارد.بدین معني كهباافزایشفاصلهقائم و یا افقيبينمهاری هاميزانضریباطمينانگودكاهشمييابد. همچنين استفاده از روش تركيبي انکراژ و نيلينگ باعثافزایشضریباطمينان نسبت به هریک از روش هایميخکوبيوانکر شده است.

کلمات کلیدی :

میخ کوبی، گودبرداری، تسلیح، پایدارسازی گود ،SLOPE/W

نویسندگان :

مهردادتاج آبادی پور (دانشجوی کارشناسی ارشد مکانیک خاک وپی دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی کرمان)

وسید مرتضی مرندی (دانشیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی ومهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

افزایش باربری خاک های سست به روش تراکم دینامیکی

در احداث خاک ریز شاهراه ها، سدهای خاكي و سازه های مهندسي متعدد دیگر نياز داریم تا خاک شل را به آن حد از تراكم برسانيم تا ظرفيت باربری خاک افزایش یابد. یکي از روش های به سازی خاک برای افزایش مقاومت در هنگام اعمال بارهای دیناميکي، فرآیند تراكم دیناميکي است . دراین مقاله سعي شده ضمن بررسي تراكم دیناميکي ،مراحل انجام وطراحي عمليات ،تجهيزات مورد استفاده وپارامترهای مهم ژئوتکنيکي به انواع روش های آن شامل روش های محدود ونيمه محدود وهمچنين روش های تركيبي وتکنيکي ابر تراكم نيز پرداخته شده است.

کلمات کلیدی:

تراکم دینامیکی،درجه تراکم،انرزی تراکم، ظرفیت باربری

نویسندگان :

مهردادتاج آبادی پور(دانشجوی کارشناسی ارشد مکانیک خاک وپی دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی کرمان)

فضل اله سلطانی (استادیار دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی کرمان)

معین محمدی زاده (دانشجوی کارشناسیارشد مکانیکخاک و پی، دانشکده مهندسی عمران،دانشگاه یزد)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)