مطالعه پارامتری تاثیر خواص خاک های چسبنده در میزان فشار جبهه کار تونل های مکانیزه

خلاصه
به دلیل توسعه شهرها و كاهش اراضي موجود، شبکههای زیرزمیني همچون مترو جایگزین شبکههای حمل و نقل موجود شود. در ساخت تونلهایبا فشار خاک و آب اطراف، باعث ناپایداری TBM شهری به طور عمده از تونلسازی مکانیزه استفاده ميشود. عدم تعادل فشار نگهدارنده دستگاهیا ریزش جبهه تونل ميشود. برآورد فشار لازم برای نگهداری جبهه كار تونل، یکي از مهمترین عوامل حفاری ایمن و بهینه، با استفاده از ماشینهایحفار مکانیزه در نواحي شهری است. چرا كه اعمال فشار كمتر و یا بیشتر از حد تعادلي به جبهه كار، به ترتیب باعث فرونشست یا بالازدگي دربه بررسي تأثیر پارامترهای مدول الاستیسیته، ABAQUS جبهه كار و سطح زمین ميشود. در مقاله حاضر، با استفاده از نرم افزار المان محدودچسبندگي و تراز آب زیرزمیني بر روی میزان فشار مناسب جبهه كار در خاکهای چسبنده به صورت سه بعدی پرداخته شده است. بیش از ۳5مدل، تحلیل و با اندازهگیری مقادیر جابجایي جبهه كار تونل به ازایمقادیر متفاوت فشار جبهه كار و پارامترهای مختلف مورد بررسي، مقدار فشارمناسب تعیین شده است. بر اساس نتایج حاصل، مدول الاستیسیته خاک تأثیر قابل توجهي در مقدار فشار مناسب جبهه كار دارد. با توجه به تعدادبسیار زیاد پارامترهای دخیل در حفاری مکانیزه، مشخصات هندسي تونل، پارامترهای مختلف ماشین حفار و مشخصات ژئوتکنیکي مسیر، ازمشخصات پروژه خط 2 قطار شهری تبریز انتخاب شده است تا پارامترهای استفاده شده در تحلیلهای عددی منطبق بر واقعیت باشد. همچنین،صحت سنجي نتایج مدل عددی با استفاده از نتایج نشست سطحي حاصل از ابزاربندی پروژه انجام یافته است.

کلمات کلیدي:

تونلسازي مکانیزه . فشار جبهه کار . مدول الاستیسیته . خاکهاي چسبنده . ABAQUS 

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

بررسی میزان ارتباط نرخ نفوذ ماشین تونل بری و مدول الاستیسیته توده سنگ

کلمات کلیدی :

اندیس مقاومت زمین شناسی . تونل . رده بندی ژئومکانیکی . مدول الاستیسیته . نرخ نفوذ

دومین کنفرانس ملی مکانیک خاک و مهندسی پی  (1394)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

عوامل موثر بر طرح اختلاط بتن پلاستیک پرده آبند سدهای خاکی

کلمات کلیدی :

بتن پلاستیک . سنگدانه . مقاومت فشاری . مدول الاستیسیته

دومین کنفرانس ملی مکانیک خاک و مهندسی پی  (1394)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

بررسی تحلیلی رفتار فشار-نشست پی واقع بر بستر مسلح با ژئوسل

خلاصه
از آنجا که خاکها علیرغم مقاومت فشاری قابل توجه، عملکرد مناسبی در تحمل کشش ندارند، لذا در چند دههی اخیر، استفاده از انواعژئوسنتتیکها نظیر ژئوتکستایل، ژئوگرید و ژئوسل برای جبران این ضعف مورد توجه محققین قرار گرفته است. اگرچه در زمینهی تسلیح خاک باژئوسل، تحقیقات آزمایشگاهی و عددی متعددی صورت گرفته است، اما فقدان روش تحلیلی مناسب در این خصوص احساس میشود. از این رو،در این مطالعه سعی بر آن است تا یک روش تحلیلی مبتنی بر هر سه عامل اثر مقاومت جانبی، اثر توزیع تنش قائم و اثر غشایی جهت تعیین رفتارفشار-نشست پی دایرهای واقع بر بستر ماسهای مسلح با ژئوسل ارائه گردد. مدول الاستیسیتهی لایههای غیرمسلح و لایهی مسلح با ژئوسل )ژئوسل وخاک داخل سلولهای لایهی ژئوسل( به صورت یک مادهی مرکب، با استفاده از نتایج آزمایش سه محوری روی نمونههای خاک غیرمسلح و خاکمسلح بهدست آمده است. تطبیق قابل قبول نتایج حاصل از روش تحلیلی مورد نظر با نتایج حاصل از آزمایش روی پی واقع بر بستر مسلح با یک لایهژئوسل، مبین عملکرد مناسب روش تحلیلی مورد نظر است. همچنین تاثیر پارامترهایی نظیر سختی ژئوتکستایل مصرفی در ساخت ژئوسل و ارتفاع لایهی ژئوسل بر رفتار فشار-نشست بستر، بررسی شده است.

کلمات کلیدی:

روش تحلیلی . منحنی فشار نشست . ژئوسل . مدول الاستیسیته 

دومین کنفرانس ملی مکانیک خاک و مهندسی پی  (1394)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

بررسی اثر تغییرات توزیع دانه بندی ماسه های متوسط تا نرم با محدوده دانه بندی یکسان در دو نسبت مختلف آب به سیمان بر روی مقاومت فشاری دوغاب تزریقی

چکیده
مطالعه حاضر با هدف بررسی و تحقیق خواص تحکیمی و استحکامی دوغاب های سیمانی تهیه گرديده است. در اين تحقیق تلاششده است که با بررسی تغییرات درصد دانه بندی ذرات در ماسه های متوسط تا نرم در توزيع دانه بندی ماسه ها، خصوصیات مکانیکی ورفتاری دوغا بهای سیمانی مورد مطالعه قرار گیرد. نمونه های ماسه ای مورد استفاده در آزمايشگاه 5 تیپ مختلف ماسه ای سیلیسیاستخراجی م یباشد که توسط فرآيند سنگ شکنی خرد شده اند و با درصد توزيع دانه بندی مختلف با ابعاد عبوری از سرند 6.1میلیمتر و مانده روی سرند 5.65 میلیمتر م یباشند. بین اين دو مرز دانه بندی ذرات 7 بازه توزيع دانه بندی وجود دارد. پس از فرآيندسرند نمودن نمونه ها در آزمايشگاه، منحنی توزيع دانه بندی 5 تیپ نمونه های ماسه ای ترسیم و از روی آن پارامترهای کنترلی ازجمله انداز ههايی که دارای درصد عبوری مشخص می باشند صورت گرفت. با بررسی تغییر میزان درصد ذرات ماسه موجود در هر بازهدانه بندی در 5 تیپ نمونه ماسه ها و محاسبه ضرايب کنترلی از روی داده های بدست آمده از منحنی توزيع دانه بندی نمونه ها درشرايط يکسان با دو نسبت مختلف آب به سیمان 5.15 w/c: و 5.16 w/c: کار ساخت نمونه های مختلفت دوغاب سیمان آغاز شد.نمونه های استوانه ايی دوغاب های سیمانی مختلف شامل 5 تیپ ماسه مورد استفاده در آزمايشگاه بودند. هر نمونه دوغابی ساخته شدهاز يک تیپ ماسه مورد نظر، برای هر دو نسبت مختلف آب به سیمان تعريف شده ساخته شد. نمونه های استوانه ايی در شرايط عملآوری مرطوب در آزمايشگاه به مدت 7 روز نگهداری شدند. در نهايت هم نمونه های پرداخت شده جهت قرار گرفتن در داخل فک هایدستگاه تست مقاومت فشار تک محوره، تحت بارگذاری با نرخ کرنش ثابت 5.52 قرار گرفتند. داده های خروجی از دستگاه تست فشاررا تجريه و تحلیل نموده و سپس به بررسی تغییرات مدول الاستیسیته، ضريب پواسون و مقاومت فشاری 7 روزه نمونه های دوغابسیمانی استوانه ايی با قطر 57 میلیمتر پرداخته شد. همچنین روند تغییرات با افزايش نسبت آب به سیمان مورد بررسی قرار گرفت.در ابتدا مشخص گرديد که با افزايش نسیت آب به سیمان خواصی مکانیکی دوغاب سیمان کاهش می يابد به طوری که مقاومتفشاری و مدول الاستیسیته دوغاب سیمانی با افزايش میزان آب به سیمان کاهش يافت. بعلاوه همان طور که نتايج بدست آمده ازتحقیقات ديگران هم نشان می دهد، در اين مطالعه مشاهده گرديد که دانه بندی ماسه بر روی مدول الاستیسیته تاثیر گذار بودهاست و با تغییر توزيع دانه بندی نمونههای ماسه در شرايط يکسان، مقاومت فشاری هم تغییر کرده که تغییرات آن با تغییرات مدولالاستیسیته رابطه مستقیم داشته است. همچنین مشخص شد که نمونه های با توزيع دانه بندی درشت تر در نسبت های پايین تر آب بهسیمان دارای مقاومت فشاری 7 روزه بیشتری است، اما با افزايش نسبت آب به سیمان، نمونه های با توزيع دانه بندی ريزتر هستند کهدارای مقاومت فشاری 7 روزه بیشتری هستند. بعلاوه با افزايش نسبت آب به سیمان مقاومت فشاری و مدول الاستیسته کاهشمی يابد که میزان کاهش مقاومت فشاری و مدول الاستیسیته ) E ( در نمونه های با توزيع دانه بندی ريزتر کمتر می باشد.

کلمات کلیدی :

دوغاب سیمان . سیمان پرتلند معمولی (OPC) . توزيع اندازه دانه (GSD) . مدول الاستیسیته . مقاومت فشاری دوغاب سیمان

سومین کنفرانس منطقه ای و دوازدهمين کنفرانس تونل ایران (1396)

چکیده
مطالعه حاضر با هدف بررسی و تحقیق خواص تحکیمی و استحکامی دوغاب های سیمانی تهیه گرديده است. در اين تحقیق تلاش
شده است که با بررسی تغییرات درصد دانه بندی ذرات در ماسه های متوسط تا نرم در توزيع دانه بندی ماسه ها، خصوصیات مکانیکی و
رفتاری دوغا بهای سیمانی مورد مطالعه قرار گیرد. نمونه های ماسه ای مورد استفاده در آزمايشگاه 5 تیپ مختلف ماسه ای سیلیسی
استخراجی م یباشد که توسط فرآيند سنگ شکنی خرد شده اند و با درصد توزيع دانه بندی مختلف با ابعاد عبوری از سرند 6.1
میلیمتر و مانده روی سرند 5.65 میلیمتر م یباشند. بین اين دو مرز دانه بندی ذرات 7 بازه توزيع دانه بندی وجود دارد. پس از فرآيند
سرند نمودن نمونه ها در آزمايشگاه، منحنی توزيع دانه بندی 5 تیپ نمونه های ماسه ای ترسیم و از روی آن پارامترهای کنترلی از
جمله انداز ههايی که دارای درصد عبوری مشخص می باشند صورت گرفت. با بررسی تغییر میزان درصد ذرات ماسه موجود در هر بازه
دانه بندی در 5 تیپ نمونه ماسه ها و محاسبه ضرايب کنترلی از روی داده های بدست آمده از منحنی توزيع دانه بندی نمونه ها در
شرايط يکسان با دو نسبت مختلف آب به سیمان 5.15 w/c: و 5.16 w/c: کار ساخت نمونه های مختلفت دوغاب سیمان آغاز شد.
نمونه های استوانه ايی دوغاب های سیمانی مختلف شامل 5 تیپ ماسه مورد استفاده در آزمايشگاه بودند. هر نمونه دوغابی ساخته شده
از يک تیپ ماسه مورد نظر، برای هر دو نسبت مختلف آب به سیمان تعريف شده ساخته شد. نمونه های استوانه ايی در شرايط عمل
آوری مرطوب در آزمايشگاه به مدت 7 روز نگهداری شدند. در نهايت هم نمونه های پرداخت شده جهت قرار گرفتن در داخل فک های
دستگاه تست مقاومت فشار تک محوره، تحت بارگذاری با نرخ کرنش ثابت 5.52 قرار گرفتند. داده های خروجی از دستگاه تست فشار
را تجريه و تحلیل نموده و سپس به بررسی تغییرات مدول الاستیسیته، ضريب پواسون و مقاومت فشاری 7 روزه نمونه های دوغاب
سیمانی استوانه ايی با قطر 57 میلیمتر پرداخته شد. همچنین روند تغییرات با افزايش نسبت آب به سیمان مورد بررسی قرار گرفت.
در ابتدا مشخص گرديد که با افزايش نسیت آب به سیمان خواصی مکانیکی دوغاب سیمان کاهش می يابد به طوری که مقاومت
فشاری و مدول الاستیسیته دوغاب سیمانی با افزايش میزان آب به سیمان کاهش يافت. بعلاوه همان طور که نتايج بدست آمده از
تحقیقات ديگران هم نشان می دهد، در اين مطالعه مشاهده گرديد که دانه بندی ماسه بر روی مدول الاستیسیته تاثیر گذار بوده
است و با تغییر توزيع دانه بندی نمونههای ماسه در شرايط يکسان، مقاومت فشاری هم تغییر کرده که تغییرات آن با تغییرات مدول
الاستیسیته رابطه مستقیم داشته است. همچنین مشخص شد که نمونه های با توزيع دانه بندی درشت تر در نسبت های پايین تر آب به
سیمان دارای مقاومت فشاری 7 روزه بیشتری است، اما با افزايش نسبت آب به سیمان، نمونه های با توزيع دانه بندی ريزتر هستند که
دارای مقاومت فشاری 7 روزه بیشتری هستند. بعلاوه با افزايش نسبت آب به سیمان مقاومت فشاری و مدول الاستیسته کاهش
می يابد که میزان کاهش مقاومت فشاری و مدول الاستیسیته ) E ( در نمونه های با توزيع دانه بندی ريزتر کمتر می باشد.

بررسی اثر تغییرات توزیع دانه بندی ماسه های متوسط تا نرم با محدوده دانه بندی یکسان در دو نسبت مختلف آب به سیمان بر روی مقاومت فشاری دوغاب تزریقی 

چکیده
مطالعه حاضر با هدف بررسی و تحقیق خواص تحکیمی و استحکامی دوغاب های سیمانی تهیه گرديده است. در اين تحقیق تلاششده است که با بررسی تغییرات درصد دانه بندی ذرات در ماسه های متوسط تا نرم در توزيع دانه بندی ماسه ها، خصوصیات مکانیکی ورفتاری دوغا بهای سیمانی مورد مطالعه قرار گیرد. نمونه های ماسه ای مورد استفاده در آزمايشگاه 5 تیپ مختلف ماسه ای سیلیسیاستخراجی م یباشد که توسط فرآيند سنگ شکنی خرد شده اند و با درصد توزيع دانه بندی مختلف با ابعاد عبوری از سرند 6.1میلیمتر و مانده روی سرند 5.65 میلیمتر م یباشند. بین اين دو مرز دانه بندی ذرات 7 بازه توزيع دانه بندی وجود دارد. پس از فرآيندسرند نمودن نمونه ها در آزمايشگاه، منحنیتوزيع دانه بندی 5 تیپ نمونه های ماسه ای ترسیم و از روی آن پارامترهای کنترلی ازجمله انداز ههايی که دارای درصد عبوری مشخص می باشند صورت گرفت. با بررسی تغییر میزان درصد ذرات ماسه موجود در هر بازهدانه بندی در 5 تیپ نمونه ماسه ها و محاسبه ضرايب کنترلی از روی داده های بدست آمده از منحنی توزيع دانه بندی نمونه ها درشرايط يکسان با دو نسبت مختلف آب به سیمان 5.15 w/c: و 5.16 w/c: کار ساخت نمونه های مختلفت دوغاب سیمان آغاز شد.نمونه های استوانه ايی دوغاب های سیمانی مختلف شامل 5 تیپ ماسه مورد استفاده در آزمايشگاه بودند. هر نمونه دوغابی ساخته شدهاز يک تیپ ماسه مورد نظر، برای هر دو نسبت مختلف آب به سیمان تعريف شده ساخته شد. نمونه های استوانه ايی در شرايط عملآوری مرطوب در آزمايشگاه به مدت 7 روز نگهداری شدند. در نهايت هم نمونه های پرداخت شده جهت قرار گرفتن در داخل فک هایدستگاه تست مقاومت فشار تک محوره، تحت بارگذاری با نرخ کرنش ثابت 5.52 قرار گرفتند. داده های خروجی از دستگاه تست فشاررا تجريه و تحلیل نموده و سپس به بررسی تغییرات مدول الاستیسیته، ضريب پواسون و مقاومت فشاری 7 روزه نمونه های دوغابسیمانی استوانه ايی با قطر 57 میلیمتر پرداخته شد. همچنین روند تغییرات با افزايش نسبت آب به سیمان مورد بررسی قرار گرفت.در ابتدا مشخص گرديد که با افزايش نسیت آب به سیمان خواصی مکانیکی دوغاب سیمان کاهش می يابد به طوری که مقاومتفشاری و مدول الاستیسیته دوغاب سیمانی با افزايش میزان آب به سیمان کاهش يافت. بعلاوه همان طور که نتايج بدست آمده ازتحقیقات ديگران هم نشان می دهد، در اين مطالعه مشاهده گرديد که دانه بندی ماسه بر روی مدول الاستیسیته تاثیر گذار بودهاست و با تغییر توزيع دانه بندی نمونههای ماسه در شرايط يکسان، مقاومت فشاری هم تغییر کرده که تغییرات آن با تغییرات مدولالاستیسیته رابطه مستقیم داشته است. همچنین مشخص شد که نمونه های با توزيع دانه بندی درشت تر در نسبت های پايین تر آب بهسیمان دارای مقاومت فشاری 7 روزه بیشتری است، اما با افزايش نسبت آب به سیمان، نمونه های با توزيع دانه بندی ريزتر هستند کهدارای مقاومت فشاری 7 روزه بیشتری هستند. بعلاوه با افزايش نسبت آب به سیمان مقاومت فشاری و مدول الاستیسته کاهشمی يابد که میزان کاهش مقاومت فشاری و مدول الاستیسیته ) E ( در نمونه های با توزيع دانه بندی ريزتر کمتر می باشد.

کلید واژگان :

دوغاب سیمان . سیمان پرتلند معمولی ( OPC ) . توزيع اندازه دانه (GSD) . مدول الاستیسیته . مقاومت فشاری دوغاب سیمان

دوازدهمين کنفرانس تونل ایران (1396)

بررسی تاثیر افزایش همزمان آهک و ماسه بادی برروی مدول الاستیسیته خاک رسی

کلمات کلیدی :

مدول الاستیسیته . ممقاومت محوری . خاک روس . آهک . ماسه بادی

پنجمین کنگره ملی مهندسی عمران (1389)

ارزیابی پارامترهای موثر بر نتایج آزمایش غیر مخرب اولتراسونیک در تخمین مقاومت فشاری و مدول الاستیسیته بتن الیافی

خلاصه
امروزه استفاده از روش اولتراسونیک امری رایج در تخمین کیفیت درونی بتن است. امواج مافوق صوت می تواند تحت تاثیر پارامترهایی قرارگیرد که لزوماً مشخصات مکانیکی بتن را به یک مقدار تحت تاثیر قرار نمی دهند. در این پژوهش تاثیر عواملی نظیر نسبت آب به سیمان، شرایطعمل آوری، جنس و محتوای الیاف بر تغییرات نتایج آزمایش اولتراسونیک در تخمین مقاومت فشاری و مدول الاستیسیته بتن های الیافی در سنینمختلف مورد ارزیابی قرار گرفته است. این پژوهش در ۱۴ طرح اختلاط، شامل درصدهای حجمی مختلف الیاف فولادی و پلیمری )فورتا و پلیپروپیلن(، در دو رده مقاومتی ۲۰ و ۴۰ مگاپاسکال انجام گرفته است. بیشینه افزایش مقاومت فشاری و سرعت امواج به ترتیب حدود ۲۰ درصد و 8.7درصد در بتن حاوی یک درصد الیاف فولادی را نشان می دهد. همچنین روابطی جهت کالیبره سازی نتایج آزمایش مقاومت فشاری و مدول الاستیسیته بر اساس نتایج اولتراسونیک پیشنهاد گردیده است.

کلمات کلیدی:

اولتراسونیک . مدول الاستیسیته . مقاومت فشاری . الیاف فولادی . الیاف پلیمری

دهمین کنگره ملی مهندسی عمران (1396)

استفاده از بتن پلاستیک با دانه بندي مشخص مصالح سنگی در اجراي بتن لاینینگ

خلاصه
بتن پلاستیک از مخلوط مصالح سنگی (شن و ماسه)، سیمان، بنتونیت، آب و در برخی موارد از پرکنندههایی مانند خاك رس بدست میآید. استفاده از بتن پلاستیک براي ساخت دیوار آب بند در سدهاي خاکی یکی از روشهاي کاهش تراوش آب و کنترل زه آب در پی سدها میباشد. تغییرو بهبود مشخصات بتن پلاستیک مانند کاهش ضریب ارتجاعی و افزایش شکل پذیري به منظور تشابه با رفتار خاك بستر که سبب کاهش ترك خوردگی و افزایش عمر بهره برداري لاینینگ می گردد، باعث شد تا ایده دنبال کردن آزمایش و بررسی بتن پلاستیکی با طرح اختلاط مناسب جهت استفاده در لاینینگ کانالها به ذهن متبادر گردد. نتایج نشان می دهد افزایش نسبت آب به سیمان به مقدار بیشتري نسبت به افزایش Kg/m بنتونیت به سیمان از مقاومت 25 فشاري بتن کم می کند، بخصوص در زمانیکه میزان بنتونیت از 20 به 3افزایش می یابد.

کلمات کلیدي:

بتن پلاستیک، مدول الاستیسیته، بنتونیت، مقاومت فشاري، پوشش لاینینگ.

نویسندگان :

سید حسین موسوي ، حسین صبور کازران ، محمود فغفور مغربی

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

تاثیر مدول الاستیسیته و نسبت تنش ها بر رفتار تونل های خرسان 3 با نرم افزار FLAC^2D و معیار ساکورایی

کلمات کلیدی :

تحلیل پایداری ، نسبت تنش افقی به قائم ، مدول الاستیسیته ، FLAC^2D ، معیار ساکورایی

دهمین کنفرانس ملی تونل (1392)