ارزیابی عملکرد مدل رفتاری کرنش سخت شوندگی نرم شوندگی در مدلسازی سدهای سنگریز و مقایسه آن با مدل موهرکولمب

خلاصه
مطالعه رفتار سدهای خاكي به جهت كنترل پایداری آنها از اهمیت به سزایي برخوردار است و برای رسیدن به نتایج دقیق و مطابق با واقعیت نیاز بهبر پایه زاویه اصطکاک و اتساع بسیج شده )SS( بکارگیری مدلهای رفتاری مناسب وجود دارد. مدل رفتاری كرنش سختشوندگي/نرمشوندگيتوانایي این را دارد كه بتواند رفتاریهای پیچیده را به خوبي مدل كند. در این مقاله در ابتدا با بهبود رابطه مربوط به زاویه اتساع بسیج شده، نتایجمدلسازی عددی آزمایشهای سهمحوری به تطابق حداكثری رسانده ميشود؛ سپس با استفاده از مدل رفتاری اصلاح شده، رفتار سد مسجد سلیمانشبیه سازی عددی گردیده است. برای بررسي دقت این مدل رفتاری، مصالح و بدنه سد با مدل الاستوپلاستیک موهركولمب نیز مدلسازی گردیدهاستفاده شده است كه علاوه FLAC 2D v. و نتایج این دو مدل با نتایج ابزاردقیق نصب شده در بدنه سد مقایسه شده است. در این پژوهش از نرمافزار 7را نیز دارا ميباشد. از این محیط برای اضافه كردن روابط با تغییرات )fish( بر قابلیت آنالیز همبسته امکان كدنویسي در محیط برنامه نویسي داخليمورد نظر در برنامه بهره گرفته شده است. نتایج نشان ميدهد مدل كرنش سختشوندگي/نرمشوندگي ارائه شده، نسبت به مدل الاستوپلاستیکموهركولمب از دقت بیشتری در مدلسازی خاکها و سنگریزها برخوردار است اما عوامل دیگری مانند بارشهای جوی نیز بر رفتار تغییرشکليسدهای سنگریز موثر بوده به طوری كه اگر تاثیرات رطوبت بر سنگریزها لحاظ نشود این مدلها توانایي كافي برای مدلسازی سدهای سنگریز را دارا نميباشند.

کلمات کلیدی:

سدهای سنگریز . مدل رفتاری . تحلیل عددی

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

بررسی نشست فروریزشی پوسته سد مسجدسلیمان بر اثر بارش باران

خلاصه
سدهای سنگریزهای دارای رفتار پیچیدهای در بین انواع سدهای خاكي هستند و پیشبیني و پایش رفتار آنها از اهمیت زیادی برخوردار است. سدمسجدسلیمان كه سدی با پوسته سنگریز است پیچیدگيهای رفتاری خاصي درهنگام ساخت و بعد از آن در طول دوران بهرهبرداری از خود نشانو به كارگیری مدل FLAC 2D داده است. در پژوهش حاضر در ابتدا آزمایشهای سه محوری انجام گرفته بر روی مصالح سد با استفاده از نرم افزارمدلسازی شده و بعد از حصول دقت مناسب در مدلسازی آنها، به شبیهسازی عددی بدنه سد مسجدسلیمان )SS( رفتاری سخت شوندگي/نرم شوندگيتوانسته است رفتار نمونههای سهمحوری را با دقت خوبي SS به صورت آنالیز همبسته هیدرومکانیکال پرداخته شده است. به رغم آنکه مدل رفتاریمدل كند اما در پوسته پاییندست سد بین نشست حاصل از نتایج ابزاردقیق و مدلسازی عددی اختلاف قابل توجهي وجود دارد. یکي از فاكتورهایحاكم بر رفتار سنگریزها نشست فروریزشي است كه به سبب تغییر درصد رطوبت در سنگریزها حادث ميشود. نتایج ابزاردقیق در پوسته پاییندستسد نشان ميدهد كه در زمستان ۱۹۹۹ در حین اجرای بدنه سد، بارشهای جوی نسبتا زیادی در منطقه سد مسجدسلیمان رخ داده است. از آنجا كهپوسته سد به صورت خشک كوبیده شده و از رطوبت كمي برای تراكم آن استفاده گردیده این بارشها باعث نشست فروریزشي در پوسته پاییندستاستفاده شده و نشست FLAC سد شده است. برای مدلسازی این پدیده از روش پیشنهادی مهین روستا و همکاران) ۲0۱5 ( و وارد كردن آن در نرمافزارفروریزشي سنگریز مدلسازی شده است. مقادیر نشست درون پوسته پاییندست سد كه از این روش عددی به دست آمده است با نتایج ابزاردقیقنزدیکي قابل قبولي را نشان ميدهد. در این مقاله اهمیت مدلسازی رفتار فرونشست سدهای سنگریز تحت تاثیر عوامل جوّی مورد بررسي قرار گرفتهو نشان داده شده كه شرایط آب و هوایي تاثیر قابل ملاحظهای بر رفتار تغییر شکلي سدهای سنگریز ميگذارد.

کلمات کلیدی:

سدهای سنگریز . نشست فروریزشی . مدلسازی عددی

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

تاثیر اندازه دانه ها بر مدول برشی و نسبت میرایی مخلوط های دانه ای یکنواخت در کرنش های کوچک

خلاصه
مدول برشي و نسبت میرایي خاکها از جمله پارامترهایي هستند كه در تحلیلهای دینامیکي نقش مهمي در رفتار خاک دارند. این پارامترها تابعخصوصیات خاک از جمله دانهبندی، درصد اشباع، شکل و جنس ذرات، تخلخل )تراكم(، شاخص خمیری، ناهمساني ذاتي، ناهمساني القایي وتنش همه جانبه هستند. در این مقاله به بررسي تأثیر اندازه دانهها بر مدول برشي و نسبت میرایي در كرنشهای كوچک پرداخته ميشود. به منظورنرمالیزه كردن اثر باقي عوامل ذكر شده به ویژه اثر شکل ذرات بر پارامترهای دینامیکي، آزمایشها بر روی گویهای شیشهای انجام شده است. 6نمونه استوانهای در حالت خشک و با تراكم یکسان، از دانههای كروی هماندازه ساخته شده و در 4 سطح تنش همه جانبه مختلف مورد آزمایشقرار گرفتهاند. پارامترهای دینامیکي نمونهها به كمک دستگاه ستون تشدید تعیین شدهاند. نتایج آزمایشها نشان ميدهد كه در تنش همه جانبه وتراكم یکسان، افزایش اندازه دانهها، تأثیر قابل ملاحظهای بر مدول برشي بیشینه و مدول برشي بي بعد شده ندارد. همچنین در تنشهای همه جانبه كم، تأثیر افزایش قطر دانهها بیشتر بوده و این تاثیر با افزایش تنش همه جانبه كاهش ميیابد.

کلمات کلیدي:

مدول برشی . میرایی، کرنش هاي کوچک . اندازه دانه ها . دستگاه ستون تشدید

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

مدلسازی آزمایشگاهی بزرگ مقیاس فرورفت مصالح درشت دانه در بستر رسی نرم

خلاصه
بخش وسیعی از سواحل ایران بخصوص سواحل جنوبی کشور را رسوبات نرم تشکیل میدهد. این بسترهای نرم و لجنی معمولاً از مصالح ریزدانهرس و لای که دارای درصد رطوبت بالا )بیش از حد روانی( میباشند، تشکیل شده است. احداث موجشکنهای توده سنگی بر روی این بسترهاینرم مشکلات عدیدهای در حین اجرا مانند فرورفت سنگدانههای موجشکن در بستر دریا، به همراه داشته و در طول مدت بهره برداری نیز به لحاظنشستهای درازمدت و پایداری در برابر بارگذاریهای ویژه میتواند مساله ساز باشد. در این تحقیق، با استفاده از یک مدل فیزیکی بزرگ مقیاس،فرورفت مصالح درشت دانه در بستر رسی نرم آزمایش شده است. برای این منظور یک باکس آزمایش به ابعاد 80 سانتیمتر و ارتفاع یک متر مورداستفاده قرار گرفته و نصف آن با خاک رسی نرم پر شده است. سپس مصالح درشت دانه به روی خاک نرم تا پر شدن باکس ریخته شده و میزاننفوذ دانههای شنی در بستر در حین آزمایش و تا چند روز پس از آزمایش اندازهگیری شده است. در ادامه، با اعمال سربار به روی مصالح درشتدانه، میزان افزایش فرورفت و نشست در اثر سربار نیز اندازهگیری شده است. اثرجنس و مقاومت برشی لایه رسی، ابعاد مصالح سنگی و سربار برمیزان نفوذ مصالح درشتدانه بررسی شده است. نتایج آزمایش بخوبی افزایش میزان فرورفت با کاهش مقاومت لایه رسی و افزایش سربار را نشان میدهد. نتایج آزمایش بیانگر آنست که بیش از نصف مقدار فرورفت در حین اجرا اتفاق میافتد.

کلمات کلیدی:

فرورفت . مصالح سنگی . بستر لجنی . مدل فیزیکی . سربار 

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

مطالعه آزمایشگاهی بافت نمونه رسی در رفتار خزشی مخلوط ماسه بنتونیت غیراشباع

خلاصه
جهت جلوگیری از نفوذ شیرابهی زبالههای شهری به درون لایههای خاک و ممانعت از آلوده شدن آبهای زیرزمیني، از مخلوط ماسه-بنتونیتمتراكم به عنوان لایه آببند خاكچال پسماند جامد شهری استفاده ميشود. خاک مهندسي مذكور دارای خصوصیاتي همچون نفوذپذیری كم وتورم بالا ميباشد. مخلوط ماسه-بنتونیت با تغییرات رطوبت دچار افزایش و یا كاهش حجم شده و ميتواند به سازههایي كه بر روی این نوع خاکقرار گرفتهاند آسیب برساند. در این راستا تغییر ساختار اولیه خاک ميتواند رفتار هیدرومکانیکي خاک را دچار تغییر نموده و لذا بایستي تأثیراتاحتمالي آن مورد بررسي كامل قرار گیرد. بنابراین در این پژوهش با استفاده از دستگاه ادئومتر اسموتیک، رفتار خزشي نمونههای تهیه شده ازمخلوط ماسه-بنتونیت )ماسه ریزدانه دشت فسا و بنتونیت تجاری دشت شیراز( تحت مکشهای كنترل شده مورد مطالعه قرار گرفت؛ سپس با بدست آوردن پارامتر خزش خاک مورد مطالعه، تأثیر تغییرات ساختار اولیه خاک بر پارامتر مذكور بررسي شد.

کلمات کلیدی:

خزش . ادئومتر اسموتیک . مخلوط ماسه بنتونیت . بافت خاک

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

بررسی تاثیر غلظت نمک های موجود در آب حفره ای بر فرایند تثبیت خاک رسی کائولینیت با آهک

چکیده
تغییر در كیفیت شیمیایي آب حفرهای، یا بهعبارت دیگر، تغییر در میزان و نوع نمکهای موجود در خاک )كاهش یا افزایش(، پدیدهای استكه وقوع آن، در اثر فعالیتهای مختلف انسان یا بهطور طبیعي، اجتنابناپذیر است و همچنین بهعلت گستردگي آبهای شور در سطح زمین،همواره این احتمال وجود دارد كه خاکهاتحت تأثیر آبهای شور قرارگرفته و كیفیت آنها تغییر یابد. رفتار ژئوتکنیکي خاکهای رسي تاحدودی به ویژگيهای شیمیایي آب حفرهای بستگي دارد. بر این اساس هدف این مقاله بررسي تاثیر غلظت نمکهای موجود در آب حفرهای برفرایند تثبیت خاک رسي كائولینیت با آهک است. در این مطالعه برای تثبیت خاک رس كائولینیت از مقادیر مختلف آهک، آب مقطر و آب10 درصد آهک اصلاح و عملآوری شده است و تغییرات ،8 ،6 ،4 ،2 ، دریای خلیجفارس استفاده شده است. نمونه رسي كائولینیت با مقادیر 0نمونهها در طي زمان مورد بررسي قرار گرفته است. بر اساس نتایج حاصل شده مقاومت تکمحوری نمونههای فاقد pH مقاومت فشاری و تغییراتمواد افزودني كه با آب دریا ساخته شدهاند نسبت به نمونههای حاوی آب مقطر بهبود یافته است. همچنین در حالتي كه نمونهها توسط 6% آهک اصلاح شدهاند، مقاومت نمونههای حاوی آب دریا نسبت به نمونههای آب مقطر در دوره عملآوری 28 روزه 4 درصد افزایش یافته است.

کلمات کلیدی:

تثبیت . آب حفره ای . مقاومت فشاری . کائولینیت

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

بررسی آزمایشگاهی کاهش فرسایش پذیری خاک های رسی با کاربرد مصالح افزودنی

خلاصه
فرسایش خاک و روشهای مقابله با آن از منظرهای مختلف مهندسي حایز اهمیت است. فرسایش خاک و در نهایت رگاب یکي از اصليتریندلائل خرابي و مشکلات در سازههای هیدروژئوتکنیکي، نظیر سدها، بندها و خاكریزها ميباشند. بعلاوه در مواجهه با مسایلي نظیر پایداری شیبها،خاكچالهای مهندسي و ... فرسایش خاک اهمیت زیادی دارد. به دلیل تأثیر و اندركنش عوامل مختلف در سازوكار پیچیده فرسایش، روشهایآزمایشگاهي كارآمدترین رویکرد برای بررسي فرسایش هستند. یکي از روشهای مطالعه كمي فرسایشپذیری خاکها استفاده از آزمایشميباشد. در این آزمایش فرسایشپذیری خاکهای چسبنده رسي سنجیده شده و نشانگرهایي نظیر تنش )Hole Erosion Test( فرسایش سوراخبرشي آستانه فرسایش، ضریب فرسایشپذیری و همچنین شاخص فرسایشپذیری خاک اندازهگیری ميگردند. در این پژوهش آزمایشگاهيفرسایشپذیری چهار نمونه خاک ریزدانه رسي با استفاده از دستگاه آزمایش فرسایش سوراخ مورد بررسي قرار گرفته و نشانگرهای فرسایشپذیریبرای خاکها حاصل شدهاست. سپس بهسازی خاکهای مورد مطالعه از منظر كاهش فرسایشپذیری به روش افزودن موادی نظیر بنتونیتكلسیمي، بنتونیت سدیمي، آهک و دوده سیلیس مطالعه شدهاست. نتایج حاصل نشان ميدهد كه افزودن بنتونیت سدیمي موجب افزایش فرسایش- پذیری ميشود، در حالیکه افزودن بنتونیت كلسیمي و مخلوط آهک-دوده سیلیس موجب كاهش فرسایشپذیری ميشود. نتایج حاصل از این پژوهش ميتواند برای بهسازی خاكهای رسي در كاربردهای مختلف مهندسي ژئوتکنیک استفاده شود .

کلمات کلیدي:

فرسایش خاک . آزمایش فرسایش سوراخ . شاخص فرسایش پذیري . بنتونیت . آهک

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

پایانامه طراحی و تحلیل سیستم نگهداری تونل شماره 1 امام زاده هاشم در برابر بارگذاری زلزله با استفاده از نرم افزار Abaqus توسط دپارتمان مکانیک سنگ و ژئوتکنیک سایت در مورخ 5 اردیبهشت سال 1394 انجام پذیرفت که خلاصه ای از نتایج آن را در زیر مشاهده می کنید.

هندسه مدل با در نظر گرفتن یک گسل که دارای شیب 30 درجه بوده و از مرکز تونل عبور می کند

هندسه مدل با در نظر گرفتن یک گسل که دارای شیب 60 درجه بوده و از مرکز تونل عبور می کند

انجام پایان نامه ارزیابی سیستم نگهداری و ارائه طرح تقویت برای یک تونل قدیمی با استفاده از نرم افزار Phase2

انجام پایان نامه بررسی تاثیر فشار جبهه کار تونل بر نشست سطح زمین در تونلسازی سپری (EPB TBM) با استفاده از نرم افزار Plaxis 3D Tunnel

در تونل هاي مناطق شهري كه بيش تر در عمق كم و در بستر خاكي حفر مي شوند، فشار جبهه كار مي تواند يكي از عوامل پيشگيري كننده ي نشست سطح زمين باشد.  عوامل موثر در نشست سطح زمين در روش حفاري مكانيزه را مي توان عمدتا به سه دسته عوامل هندسي ، عوامل ژئومكانيكي و نيز پارامتر هاي كاري ماشين حفاري تقسيم بندي كرد. عوامل هندسي شامل عمق و قطر تونل مي باشند پارامتر هاي كاري ماشين شامل فشار وارد بر جبهه حفاري ، فشار تزريق در پشت سگمنت ها و نيز ميزان تغيير قطر (كاهش قطر دستگاه در طول) دستگاه مي باشد و پارامتر هاي ژئومكانيكي شامل مشخصات مكانيكي لايه هاي خاك مابين تونل تا سطح زمين مي باشد. در این تحقیق تاثیر فشار جبهه کار بر نشست سطح زمین با استفاده از نرم افزار المان محدود PLAXIS 3D TUNNEL مورد مطالعه قرار گرفته است.

در مدل سازی انجام گرفته برای این پایان نامه فشار سینه کار، فشار تزریق، مخروطی بودن سپر، فشار جک ها، لاینینگ بتنی و توالی حفاری در نظر گرفته شده است.