ارزيابي ميزان تاثير عمليات تزريق در آب بندي پي سدها (مطالعه موردي سد ونيار)

آب بندي پي و تكي هگاه سدها يكي از مراحل اساسي طراحي و اجراي اين ساز هها به شمار مي رود، چرا كه هرگونه نشت آب از مخزن سد ممكن است موجب ايجاد ناپايداري در بدنه سد شده و يا تأسيسات پايي ندست را با مشكل مواجه نمايد. در اين راستا يكي از روشهاي رايج آب بندي پي و تكي هگاهها، استفاده از عمليات مهندسي تزريق پرده آ ببند بوده كه با توجه به مزاياي آن به طور گسترده اي مورد استفاده قرار مي گيرد. در اين تحقيق پس از بررسي اجمالي روشهاي آب بندي پي سدها، عملكرد احداث پرده آ ببند سد ونيار به ارتفاع 92 متر از پي در حين اجرا مورد تحليل و بررسي قرار گرفته است. در پروژه مذكور حدود 20000 متر طول گمانه تزريق پرده آب بند تا عمق حداكثر 70 متري از تراز سنگ بستر انجام شده است. به منظور بررسي عملكرد پرده ايجاد شده در حين اجرا تعدادي گمانه كنترلي در پي سد در امتداد پرده حفاري شده و نتايج عمليات تزريق پرده آ ببند در شرايط موجود تحليل شده است. به منظور بررسي ميزان از Seep/W تأثير و عملكرد پرده آب بند احداث شده با استفاده از روشهاي عددي به كمك نرم افزار اجزاء محدود آناليزهاي تراوش در حالتهاي بدون پرده و با وجود پرده انجام و نتايج مورد مقايسه و GeoSlope مجموعه نرم افزاري با يكديگر USArmy بررسي قرار گرفته اند. همچنين آناليز نشت با استفاده از روشهاي اجزاء محدود و روش تجربي مقايسه شده است. نتايج حاصل نشان مي دهد كه بر اساس اطلاعات موجود، پرده آب بند احداث شده باعث كاهش حدود 15 درصدي آب گذري پي سد مي گردد.

كلمات كليدي:

آب بندي، تزريق، پي سد، سد خاكي، سد ونيار

نویسندگان :

اميرحسين صادقپور (دانشجوي دكتري دانشگاه علم و صنعت ايران)

محسن معجزي (كارشناس ارشد ژئوتكنيك)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

بررسي آزمايشگاهي اثرتراكم برروي خصوصيات تحكيمي خاك

تراكم خاك ساده ترين ودرعين حال گسترده ترين روشي مي باشد كه براي اصلاح خواص خاك مورداستفاده قرارمي گيرد.ازسوي ديگر خواص تحكيمي خاك نقش مهمي درطراحي هاايفا مي كند.به اين ترتيب تلاش شد كه باانجام آزمايش تحكيم برروي نمونه هاي متراكم شده خاك خصوصيات تحكيمي خاك متراكم بررسي گردد.پس از تهيه خاك موردآزمايش ازيكي ازمناطق اهواز اين خاك با 10 درصد و 20 درصدوزني ماسه ريز مخلوط گرديدتاسه نمونه خاك جهت انجام آزمايش تحكيم به دست آيد.ازهرخاك يك نمونه دروزن مخصوص خشك حداكثر، يك نمونه 0وزن مخصوص خشك حداكثرتهيه گرديد وموردآزمايش / 0وزن مخصوص خشك حداكثرو يك نمونه در 8 / در 9 قرارگرفت.دركناراين نتايج،نتايج تعدادي ازآزمايشات تحكيم مطالعات ژئوتكنيكي شهراهوازجمع آوري شد تابتوان رابطه وزن SPSS مقايسه اي ميان نمونه هاي متراكم شده ونمونه هاي طبيعي انجام گيرد.سپس بااستفاده ازنرم افزار مخصوص خشك وخواص تحكيمي ازسوي ديگربرازش داده شدوروابط بدست آمده بايكديگرمقايسه گرديد.بررسي رابطه وزن مخصوص خشك و خواص تحكيمي هدف اصلي اين مقاله است.

كلمات كليدي:

تراكم،آزمايش تحكيم،وزن مخصوص خشك ،خواص تحكيمي

نویسندگان :

مسعوداولي پور (استاديار دانشگاه شهيد چمران اهواز)

عليرضا داروئي (كارشناس ارشد مكانيك خاك و پي دانشگاه شهيد چمران اهواز)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

بررسی عددي تاثیر لایه رس بر ظرفیت باربري خاك ماسه اي

اثر پدهاي زیر سازه در تغییر شکلها و تنشهاي خاك، بیشتر در خاك هاي رسی دو لایه و خاك ماسه اي روي رسی مطالعه شده است. در این تحقیق مسئله ظرفیت باربري خاك رسی روي ماسه اي با استفاده از روش اجزاء محدود و شرایط کرنش مسطح بررسی شده است. در این تحقیق مکانیزم گسیختگی و تاثیر پارامتر هاي مقاومتی و هندسی بر آن  0ظرفیت باربري به مقدار ثابتی رسیده که برابر با ظرفیت لایه رسی بوده / بررسی شده است. در نسبت عمق به عرض 76 و هر چه زاویه اصطکاك ماسه زیرین بیشتر باشد مکانیزم گسیختگی سطحی تر می شود. اما هر چه چسبندگی افزایش پیدا می کند ، مکانیزم گسیختگی بیشتر وارد لایه ماسه اي می شود.

کلمات کلیدي:

ظرفیت باربري - اجزاء محدود - مکانیزم گسیختگی- خاك هاي لایه اي

نویسندگان :

مسعوداولی پور (استادیار دانشکده مهندسی دانشگاه شهید چمران اهواز)

سید محمد فخردینی (کارشناس ارشدعمران-مکانیک خاك و پی دانشگاه شهید چمران اهواز)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

اصلاح مقاومت فشاري خاك ریزدانه با استفاده از محلول اشباع آهک

اخیراً روش ساده و کم هزینه تقویت باربري خاك هاي ریزدانه از طریق استفاده ازمحلول اشباع آهک مطرح شده است. در این مقاله بررسی اثر حجم محلول اشباع آهک وارده به خاك و همچنین اثر مدت حضور این محلول در خاك بر بالا بردن مقاومت فشاري آن می باشد.دو سري آزمایش بر یک خاك رس لاغر انجام شد. از مجموعه اول نمونه ها، محلول اشباع آهک درحجم هاي متفاوت به نمونه ها وارد گردید، نمونه ها بلافاصله مورد آزمایش مقاومت تک محوري قرار گرفتند.از مجموعه دوم،پس ازعبور محلول اشباع آهک و بعد از مدتی نگهداري، آزمایش تک محوري انجام شد. نتایج حاکیت از افزابش مقاومت فشاري نمونه ها با گذشت زمان به صورت تابعی نمایی دارد و نرخ آن تابع مستقیمی از حجم محلول اشباع آهک ورودي به خاك م یباشد. همچنین مقاومت فشاري خاك تابعی خطی از حجم محلول ورودي به خاك است و نرخ افزایش آن تابع زمان نگهداري می باشد.

کلمات کلیدي:

مقاومت فشاري، خاك ریزدانه، زمان، حجم محلول

نویسندگان :

محمد هادي داودي (استادیار مرکز تحیقات کم آبی و خشکسالی)

مهدي رستمی (دانشجوي کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد تهران مرکز)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

بررسي اندركنش بين خاك و گروه شمع تحت بارگذاري جانبي به روش (PIV (Particle Image Velocimetry 

در طراحي پي سازه ها اغلب با مساله گروه شمع تحت بارگذاري جانبي مواجه مي ش ويم. رفتارگروه شمع تحت بارگذاري جانبي از وجود شمعهاي مجاور تاثير مي پذيرد. اندركنش شمع- خاك - شمع بسته به فاصله مركز به مركز شمعها بوده و الگوي تنش و تغييرشكل را در اطراف يك گروه شمع تحت تاثير قرار مي دهد. دراين مقاله تغيير شكل شمع ها و الگوي تغييرشكل خاك اطراف گروه شمع تحت بار جانبي درآزمايشگاه روي مدلي با مقياس كوچك با براي موارد مختلف مطالعه شده و مورد تجزيه و تحليل PIV (Particle Image Velocimetry) استفاده از روش قرار گرفته است. از مزاياي اين نوع مدلسازي فيزيكي صرفه جويي در هزينه،كار و زمان م ي باش د. برنامه آزمايشگاهي شامل مطالعه رفتار مدلها با تغيير پارامترهاي زير مي باشد: فاصله مركز به مركز شمعها و طول شمع. آزمايشات بار جانبي  3و 4 برابر ،2 ، در مقياس كوچك روي گروه شمعهاي مدل در ماسه خش ك انجام گرديد . فاصله شمعها در گروه 1 پهناي شمع در جهت بارگذاري انتخاب شد. نتايج آزمايشگاهي نشان دادند كه با افزايش فاصله مركز به مركز شمعها از  1تا 4 برابر پهناي شمع، اثرات اندركنش گروه به طور قابل ملاحظه اي كاهش مي يابد. در نتيجه رفتار شمعها در گروه و الگوي تغييرشكل خاك اطراف آنها به رفتار شمع منفرد و الگوي تغييرشكل خاك اطراف آن نزديكتر شده و عمق ميدان جابجايي خاك، مابين دو شمع رفته رفته كمتر مي گردد. همچنين در گروه شمع كوتاه و بلند رفتار شمع نزديك به بار در تمامي آزمايش ها ثابت ولي رفتار شمع دورتر از بار براي حالات مختلف آزمايش ها (تغيير فواصل شمع ها در گروه) متفاوت مي باشد.

كلمات كليدي:

گروه شمع، بار جانبي ، Geo PIV ،طول گيرداري شمع  

نویسندگان :

محمد حسين محصل (كارشناس ارشد سازه هاي دريايي دانشگاه تبريز)

مسعود حاجي عليلو (استاديار دانشگاه تبريز)

محمد حسين امين فر (استاديار دانشگاه تبريز)

حبيب آذرنيا (كارشناس ارشد خاك وپي دانشگاه تبريز)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

مقايسه اندركنش بين خاك و شمع هاي منفرد قائم و مايل تحت بارگذاري جانبي به روش (PIV(Particle Image Velocimetry

در تحليل اندر كنش خاك-شمع تحت بار جانبي، رفتار خاك اطراف شمع پارامتر مهمي بوده و تاثير زيادي بر نتايج تحت بارگذاري جانبي، با استفاده از روش ،(Intermediate pile) دارد. در اين مقاله، رفتار شمع هاي بينابين در آزمايشگاه مورد بررسي قرار PIV (Particle Image Velocimetry) ، عكسبرداري ديجيتالي از اجزاي خاك گرفته و تاثير مايل بودن شمع مورد مطالعه قرار گرفت. خاكي كه در اين پروژه استفاده شد از نوع ماسه خشك بد دانه بندي شده بود كه در سست ترين حالت در داخل جعبه آزمايش ريخته شد. شمع ها از جنس فولاد بوده و براي ر ٶيت بهتر جهت عكسبرداري مقطع آن مستطيلي انتخاب گرديد. طول شمع بينابين استفاده شده در اين پروژه 25 سانتيمتر است كه 22 سانتيمتر از آن در خاك مدفون بود. در اين آزمايش ها، زاويه انحراف شمع نسبت به قائم براي مايل قرار گرفتن بررسي مي شود. بعد از انجام آزمايش ها و گرفتن خروجي ها θ=± و ° 15 θ=±10° ،θ=± شمع، در شش حالت: ° 5 مشاهده شد كه ظرفيت باربري شمع هاي مايل بيشتر از شمع قائم مي باشد. طبق نتايج بدست آمده، با تغيير زاويه انحراف شمع و جهت بار اعمالي بر هد شمع، در شمع هاي بينابين رفتار و نقطه دوران شمع تغيير مي كند.

كلمات كليدي:

شمع بينابين، شمع مايل، بار جانب .PIV ،

نویسندگان :

محمد حسين محصل (كارشناس ارشد سازه هاي دريايي دانشگاه تبريز)

مسعود حاجي عليلو (استاديار دانشگاه تبريز)

حبيب آذرنيا شاهگلي (كارشناس ارشد خاك و پي دانشگاه تبريز)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

رفتار مكانيكي خاك تثبيت شده با هگزا متا فسفات سديم

فسفات هگزا متا فسفات سديم (HMP) از تركيبات ارزان مي باشد كه براي تصفيه آب آشاميدني و حذف روي و مس بكار مي رود. به منظور شناسايي رفتار مكانيكي خاك اصلاح شده با هگزا متا فسفات سديم اين مطالعات انجام شده است. نمونه هاي مختلف خاك با نسبت درصد وزني هگزا به خاك خشك تهيه شده و رفتار آنها بررسي گرديد. نتايج آزمايشها بر روي خاكهاي داراي ريزدانه خميري نشان م يدهد كه مقاومت خاك در مرحله اول در طي سه روز پس از افزودن هگزا كاهش يافته است. در مرحله دوم مقاومت پس از سه روز شروع به افزايش مي كند. خواص ژئوشيميايي خاك، نوع خاك و درصد هگزا عوامل مهم در تغيير مقاومت مي باشد.

كلمات كليدي:

فسفات هگزا متا فسفات سديم، مقاومت خاك، تثبيت خاك

نویسندگان :

امين فلامكي (استاديار دانشگاه پيام نور شيراز)

علي نورزاد (استاديار دانشگاه صنعت آب و برق تهران)

نادر شريعتمداري (دانشيار دانشگاه علم وصنعت ايران)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

ارزيابي قابليت اطمينان فرسايش داخلي در سد هاي خاكي-مطالعه موردي: سد دوستي

وجود عدم قطعيت در پارامترهاي ژئوتكنيكي باعث طراحي هاي غير مطمئن و گاها منجر به استفاده از ضرائب اطمينان بالا و تحميل هزينه هاي اضافي در يك پروژه سد سازي مي شود. هدف اصلي از ارزيابي قابليت اطمينان تعيين ميزان تاثير عدم قطعيت ها در شروع يك پديده ناگوار و ارائه راهكار جهت كاهش آن ميباشد. فرسايش داخلي از جمله پديده هاي ناگواري است كه در بعضي از موارد منجر به مشكلاتي در سازه سد و پايداري آن مي گردد. اين پديده زماني رخ ميدهد كه ذرات خاك در بدنه يا پي سد بوسيله نشت آب شسته شود. با توجه به تاثير فرسايش داخلي در افزايش احتمال خرابي در سد هاي خاكي ضروريست كه با انجام تحليل قابليت اطمينان فرسايش داخلي سطح ايمني  سدها تعيين گردد. براي انجام اين تحقيق سد دوستي به ارتفاع 78 متر بعنوان مطالعه موردي در نظر گرفته شده است. در و شبيه سازي مونت كارلو، گراديان هيدروليكي و تنش موثر در (FLAC) ابتدا با استفاده از نرم افزار تفاضل محدود نقاط بحراني تعيين شده وسپس با رسم دياگرامهاي تابع چگالي احتمال و تابع تجمعي احتمال براي مقادير حاصله احتمال شروع فرسايش داخلي مشخص مي گردد. در مرحله دوم با توجه به قرائت هاي ابزار دقيق و در نظر گرفتن تغييرات تراز سطح آب در مخزن سد احتمال فرسايش داخلي مقايسه گرديده و با تعيين انديس قابليت اطمينان سطح ايمني سدتعيين مي شود.

كلمات كليدي:

تحليل ريسك ، شبيه سازي مونت كارلو، فرسايش داخلي ، قابليت اطمينان، سد دوستي

نویسندگان :

علي نورزاد (استاديار دانشگاه صنعت آب و برق، دانشكده مهندسي آب)

محمد حسين غلامپور (دانشجوي كارشناسي ارشد، دانشگاه آزاد اسلامي واحد تهران مركز)

احمد رضا محبوبي اردكاني (دانشيار دانشگاه صنعت آب و برق، دانشكده مهندسي آب)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

تحليل عددي رفتار ماسه كربناته تحت فشار سه محوري با بكارگيري الگوريتم و برنامه نويسي ژنتيك

در اين تحقيق تغييرات تنش انحرافي و كرنش حجمي در مقابل تغييرات كرنش محوري در شرايط بارگذاري سهمحوري زهكشي شده براي دو نوع ماسه كربناته كيش و راك با استفاده از روش جديد و تركيبي رگرسيون چندجملهاي تكاملي پيش بيني ميشود. كرنش محوري، تنش محصور كننده و تخلخل نسبي اوليه به عنوان پارامترهاي ورودي در (EPR)
نظر گرفته ميشود و مدلهاي جداگانهاي براي ماسه ها توسعه مييابد. مقادير پيش بيني شده براي تنش انحرافي و كرنش در EPR حجمي توسط مدلها تطابق مناسبي با داده هاي آزمايشگاهي نشان ميدهد. قابليت نسبتاً بالاي روش مدلسازي تشخيص رفتار پيچيده ماسه كربناته در اين تحقيق مورد بحث و بررسي قرار ميگيرد.

كلمات كليدي:

ماسه كربناته، رفتار تنش-كرنش، رگرسيون چندجملهاي تكاملي، مدلسازي، فشار سه محوري

نویسندگان :

علي اكبر حشمتي (عضو گروه ژئوتكنيك دانشكده عمران، دانشگاه علم و صنعت ايران)

حسين صالح زاده (عضو گروه ژئوتكنيك دانشكده عمران، دانشگاه علم و صنعت ايران)

محمد حسن پور كهنموئي (دانشجوي كارشناسي ارشد رشته ژئوتكنيك، دانشگاه علم و صنعت ايران)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

آناليز ديناميكي كوبش شمع با استفاده از نرم افزارGRLWEAP

كوبش شمع (pile driving) شامل واردكردن نيرو به يك شمع براي نفوذ هرچه بيشتر آن به داخل زمين بوسيله يك سري ضربه كوتاه پشت سر هم م يباشد. حالت طراحي بحراني شمع هاي كوبشي بر اساس بارهاي حين شمع كوبي مي باشد. با حل معادله موج، دوسري از اطلاعات حاصل مي شود:
• رابطه بين ظرفيت باربري نهايي و تعداد ضربه(مقاومت در مقابل كوبش)؛
• رابطه بين تنش هاي حين كوبش در شمع و مقاومت كوبش (تعداد ضربه).
بر اساس ،GRLWEAP در اين مقاله قصد برآن است كه با استفاده از روش عددي بوسيله نرم افزار روش اسميت، به آناليز كوبشي شمع پرداخته شود. با انجام اين آناليز، ظرفيت باربري، تنش هاي ايجاد شده در شمع، تعداد ضربه در عمق هاي مختلف خاك، زمان كل كوبش و نرخ كوبش شمع تعيين و پس از آن تنش هاي ايجادشده با تنش مجازشمع مقايسه مي گردد. همچنين بوسيله اين آناليز سيستم بهين هاي از چكش و تجهيزات شمع كوبي براي يك شمع با مشخصات معلوم بدست مي آيد.

كلمات كليدي:

آناليز ديناميكي، شمع كوبي، نرم افزار  GRLWEAP ،سازه هاي فراساحلي و ظرفيت باربري ، 

نویسندگان :

علي نورزاد (استاديار دانشگاه صنعت آب و برق)

حامد محسني (دانشجوي مهندسي آب دانشگاه صنعت آب و برق)

رضا راستي اردكاني (استاديار دانشگاه صنعت آب و برق)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)