بررسي مكانيزم گسيختگي خاك مسلح زير پي نواري با اندازه گيري بردارهاي تغيير مكان با استفاده از روش تصويري

خلاصه
تكنيك مسلح كردن زمين روشي اقتصادي و مفيد براي رفع مشكلات ژئوتكنيكي مي باشد. خاك به عنوان يك محيط دانه ايطبيعي در برابر فشار و برش مقاومت خوبي دارد و ليكن مقاومت آن در مقابل كشش بسيار ضعيف ميباشد. هنگاميكه مسلح كنندهدر خاك جايگذاري مي شود اصطكاك را در تمام مدت تماس اصطكاكي بين ذرات خاك و سطح مسلح كننده توسعه مي دهد. باافزايش اصطكاك، مقاومت برشي خاك نيز افزايش مي يابد. در اين مقاله سعي شده است تا با مدلسازي فيزيكي ماسه سست وكاربرد روش اندازه گيري تصويري، جهت اندازه گيري بردارهاي تغيير مكان، اثر عوامل مختلف از جمله نوع مسلح كننده و تعدادلايه هاي مسلح كننده بر روي مكانيزم گسيختگي خاك بررسي گردد و مقادير بدست آمده نسبت به حالت غير مسلح مورد بررسيقرار گيرد. نتايج نشان ميدهد كه سطوح گسيختگي خاك در حالت مسلح شده نسبت به حالت غير مسلح و در تعداد لايه هاي بيشتر،وسيعتر و در عمق بيشتري گسترش يافته اند و ظرفيت باربري بزرگتري را پوشش ميدهند.

كلمات كليدي:

خاك مسلح . بردارهاي تغيير مكان . مكانيزم گسيختگي . روش تصويري

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

تثبيت خاك با فناوري نانو

چكيده
همواره يكي از مسايل ومشكلاتي كه در صنعت راهسازي عمران وجود دارد وجود رطوبت و از دست دادن مقاومت خاك كهسبب ايجاد معضلات بسياري در جهت راهسازي ؛عبور و مرور ميگردد بخصوص درخاكهايي كه ميزان ذرات رس قابل توجهمي باشد. رس بدليل وجود خاصيت جذب آب سبب ايجاد تورم در لايه هاي خاك و لايه هاي روسازي ميگردد.بنابراين خاك در حالت خشك سبب ايجاد گرد و غبار ودر حالت مرطوب سبب ايجاد حالت خميري(گل ولاي) ميگردد. اينامر سبب گرديد تا مهندسان به دنبال طرحي اقتصادي وجديد باشند تا بتوانند اين مشكلات و مسايل را برطرف نمايند.اهداف كلي كه در اين طرح دنبال ميشود عبارتنداز:ساخت جاده اقتصادي، به روز رساندن جاده، نگهداري از جاده هاي بدون آسفالت(جاده خاكي)، ترميم جاده هاي تخريبشده، ساخت جاده ها، ايجاد محل هاي پاركينگ، ايجاد باند موقت، خاك ريز هاي حجيمداراي مزاياي : (CBR+) SPM فناوري نانوافزايش ظرفيت باربري،افزايش كارايي خاك،تثبيت درازمدت خاك،كاهش جذب مجدد آب،كاهش اتلاف شن،كاهش گرد وغبار،افزايش قابليت آمد و شد در شرايط مرطوب باراني مي باشد.

واژگان كليدي :

نانو . (CBR+) . SPM

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

تحليل عددي اثر قوسزدگي در شيرواني هاي تحت حفاري و تعيين حداكثر دهانه پايدار حفاري

خلاصه
يكي از پارامترهاي مهم در شيرواني هاي تحت حفاري، مشخص كردن اندازه حداكثر دهانه حفاري است. اين اندازه حداكثر با پارامترهاي متعددياز جمله پارامترهاي مقاومتي خاك و هندسه شيرواني در ارتباط است. بر اساس پديده قوس زدگي با انجام حفاري در جلوي يك شيرواني، بارناشي از وزن شيرواني به نواحي پايدار اطراف ناحيه حفاري شده منتقل شده كه منجر به پايداري بيشتر شيرواني تحت حفاري خواهد شد. در اينتحقيق سعي بر آن است تا با بررسي امكان شكلگيري پديده قوس زدگي در شيروانيهاي تحت حفاري، نقش آن در تعيين حداكثر دهانه حفاريساخته شده است. در اين مدلها با FLAC 3D مورد ارزيابي قرار گيرد. براي اين منظور يك سري مدل عددي در محيط نرمافزار تفاضل محدودفرض وجود يك صفحه ناپيوستگي در شيرواني، اندازه حداكثر دهانه پايدار حفاري براي زواياي شيب متفاوت صفحه ناپيوستگي تعيين شده است.نتايج اين تحقيق با نتايج مدلسازي فيزيكي و تئوري موجود مقايسه شده و مطابقت قابل قبولي را نشان مي دهد. اين نتايج ضمن تصديق شكل گيريپديده قوس زدگي در شيرواني هاي تحت حفاري، نشان دهنده ارتباط معني داري بين زاويه شيب صفحه ناپيوستگي و حداكثر دهانه پايدار حفاري است.

كلمات كليدي:

شيرواني تحت حفاري . اثر قوس زدگي . تحليل عددي . نرمافزار FLAC 3D .

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

طبقه بندي مهندسي توده سنگ معدن چغارت با استفاده از ضريب مقاومت ويژه الكتريكي

خلاصه
يكي از روش هاي تخمين مقاومت توده سنگ روشهاي ژئو الكتريكي است كه با استفاده از آن مي توان خصوصيات مختلف توده سنگ را محاسبه نمود.از مزاياي اين روش ها مي توان به ساده بودن و كم هزينه بودن اين روش ها، استفاده از آنها در هرشرايط و در اعماق مختلف نام برد. به اين منظورفاصله داري و جهت داري درزه ها براي هر كدام از ،(RQD) شاخص كيفي سنگ ،(UCS) پارامترهاي ژئومكانيكي نظير مقاومت تراكمي تك محورهانجام گرفته (Q) و مهندسي (RMR) معدن چغارت مورد بررسي قرار گرفت. بر اساس اين اطلاعات، طبقه بندي هاي ژئومكانيكي IV- و 2 III ، I سه پلهو در انتها نيز مقادير مقاومت ويژه الكتريكي در اين سه پله اندازه گيري شد. نتيجه بررسي پارامترهاي فوق با يكديگر بيانگر رابطه ميان هر كدام از اينسيستم هاي طبقه بندي با مقاومت ويژه الكتريكي است.

واژه هاي كليدي:

سيستم هاي طبقه بندي . روش هاي ژئوالكتريكي . مقاومت ويژه الكتريكي . معدن چغارت

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

محاسبه ضريب فشردگي خاك با استفاده از برنامه نويسي ژنتيك عبارتي (GEP)

خلاصه
انجام آزمايشهاي تحكيم به منظور ارزيابي شاخص فشردگي خاكهاي رسي فرآيندي پرهزينه و زمانبر ميباشد. بعلاوه، انجام اين آزمونها بدونتجربه و دقت كافي ميتواند به نتايج غير قابل اطميناني بيانجامد. براي جلوگيري از صرف زمان و هزينه زياد انجام آزمايشهاي گوناگون، پژوهشگراناستفاده از روشهاي نوين محاسبات مبتني بر هوش مصنوعي و علم آمار را رائه كردهاند. در اين روشها، ميتوان رايطهاي رياضي را ميان ضريببراي پيشبيني (GEP) فشردگي و پارامترهاي فيزيكي خاك برقرار نمود. در اين مطالعه، تكنيك شبهزيستي جديدي به نام برنامهنويسى ژنتيك عبارتيشاخص فشردگي خاكهاي رسي به كار گرفته شده است كه به ارائه يك مدل غيرخطي ميانجامد. مدل ارائه شده وابسته به پارامترهاي فيزيكي خاكميباشد. براي رسيدن به اين هدف، مجموعه دادههاي بدست آمده از انجام 108 (e و نسبت تخلخل ( 0 (PL) حد خميري ،(LL) از جمله حد روانيآزمايش تحكيم در بسط مدل به كار رفتهاند. در اين مقاله اعتبار مدل ارائه شده، با توجه به فاكتورهاي متداول آماري مورد آزمون قرار داده شده است. / 0 و 864 / ضرايب همبستگي خطي براي مجموعه دادههاي آموزش و اعتبار سنجي به ترتيب 837 ميباشند.

كلمات كليدي:

مدل جديد . شاخص فشردگي خاك . برنامهنويسى عبارتي ژنتيك . مشخصات خاك . پيش بيني

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

تاثير سختي پنجه و اتصالات بر رفتار ديوارهاي خاك مسلح ژئوسنتتيكي (GRS) با رويه  بلوك بتني در نرمافزار FLAC  

خلاصه
كاربرد ديوارهاي حائل خاك مسلح از سال 1970 ميلادي به سبب مزيتهاي زيادي از قبيل انعطافپذيري لرزهاي، زيبايي ظاهري،مقرون به صرفه بودن و ساخت سريع اين سازهها، رشد زيادي داشته است. عناصر تسليح در اين ديوارها در ابتدا تسمههاي فولاديبوده كه به همراه پوسته پيشساخته به كار ميرفته است ولي از سال 1990 ساخت ديوارها با استفاده از ژئوسنتتيكها و بهكار گيريFLAC - بلوكهاي مدولار بتني به عنوان پوسته مرسوم گرديده است. در اين مقاله با بكارگيري يك كد تفاضل محدود با نرمافزار2 به مدلسازي يك ديوار حائل خاك مسلح ژئوسنتتيكي با رويه بلوك بتني با يك مدل رفتاري مناسب براي خاكريز كه قابليت Dشبيهسازي رفتار الاستوپلاستيك خاك را داراست، پرداخته شده است. تمامي مراحل ساخت از جمله آماده سازي بستر زير ديوار وساخت مرحلهاي ديوار مدلسازي گرديده است. در نهايت تاثير پارامترهاي مهم از جمله سختي پنجه ديوار و نوع اتصال مسلحكنندهبه نماي بلوك بتني بر روي پاسخ استاتيكي ديوار در شرايط انتهاي ساخت و اعمال سربار بررسي شده است. نتايج حاصل از اين مقالهدر شناسايي رفتار ديوارهاي خاك مسلح ژئوسنتتيكي در حين ساخت و تحت اثر سربار مؤثر بوده و نحوه طراحي اين ديوارها را ارتقا ميبخشد.

كلمات كليدي:

خاك مسلح . ديوار حائل . ژئوسنتتيك . تفاضل محدود . FLAC-2D  .

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

بررسي اثر ارتفاع بحراني ديوارهاي حائل بر پايداري آن و گسيختگي خاك زير ديوار با مطالعه موردي بر روي ديوار حائل مسكن مهر سربيشه

خلاصه
لغزش و ناپايداري در گودبرداريها و ترانشهها همواره يكي از عوامل تهديدكنندهايست كه ايمني سازهها و شريانهاي حياتي نظير گودبرداري پروژههاي عظيم،بزرگراهها و ... را به مخاطره مياندازد. يكي از روشهاي جلوگيري از وقوع اين ناپايداريها استفاده از سيستمهاي پايداركننده نظير سازههاي نگهبان و ديوارهاي حائلاست. يكي از مباحث مهم در ارتباط با ديوارهاي حائل، پايداري اين ديوارها در برابر لغزش و واژگوني است كه پارامترهايي همچون ارتفاع و نوع مقطع ديوارحائل برآن تاثيرگذار است. در اين مقاله سعي بر آن شده است كه با استفاده از مدلسازي عددي به بررسي اثر ارتفاع ديوار حائل بر پايداري آن در حالات بحراني وهمچنين تغييرمقاطع كه شامل تغيير در عمق مدفون ديوار، ضخامت، طول پاشنه و پنجه و اثر آن بر پايداري ديوار، پرداخته شود. همچنين در انتهاي مقاله با بررسي يك پروژه موردياجرا شده، مقاطع مختلف ديوار حائل مسكن مهر سربيشه و اثر بحرانيترين حالت ارتفاع مورد بررسي قرار گرفته است. در نهايت براي ديوارهاي حائل با ارتفاع بيش از 8يا 9 متر ميتوان براي افزايش پايداري ديوار عمق مدفون ديوار را افزايش دادو يا از پشتبندهايي براي افزايش ايمني در پايداري ديوار استفاده كرد.

كلمات كليدي:

ديوار حائل . مدلسازي عددي . پايداري . ارتفاع بحراني

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

پيشبيني ميزان اسلامپ بتن پلاستيك با استفاده از ماشين بردار پشتيبان

خلاصه
ازجمله روشهاي كنترل تراوش و مهار زهاب در زير سدها، استفاده از ديوار آببند كامل و يا كاهش مقدار زهاب با ايجاد يك پرده آببند نيمهنفوذي قائم است. معمولاً از بتن پلاستيك براي ساخت ديوار آببند استفاده ميشود. بتن پلاستيك شامل سنگدانه، سيمان، آب، و مخلوط رس بايك نسبت آب به سيمان بالا براي توليد يك ماده شكلپذير است. براي بتن پلاستيك كه بهصورت ترمي ريخته ميشوند مقدار اسلامپ نبايد از17/5 سانتيمتر بيشتر باشد. بنابراين تعيين اسلامپ اين نوع از بتن بهمنظور دستيابي به يك طرح اختلاط مناسب اجتنابناپذير است. در اين تحقيق ازروش رگرسيون ماشين بردار پشتيبان بهمنظور پيشبيني اسلامپ بتن پلاستيك بر اساس اجزاء مورد استفاده در ساخت آن بهرهگيري شده است. براياين منظور از يك پايگاه داده متشكل از 117 ركورد استفاده شده است. بررسيهاي انجامشده نشان ميدهند كه روش ماشين بردار پشتيبان ميتواند با دقت مناسب بهمنظور پيشبيني اسلامپ بتن پلاستيك مورد استفاده قرار گيرد.

كلمات كليدي:

پيشبيني اسلامپ . بتن پلاستيك . ماشين بردار پشتيبان

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

بررسي فشار جانبي خاك در سد ونيار با استفاده از نتايج ابزار دقيق و تحليل عددي سه بعدي

خلاصه
شكل احداث شده است. در تحقيق پيش رو، رفتار سه V اي ونيار با 91 متر ارتفاع واقع در شمال غرب كشور، در دره تنگ ¬ سد خاكي-سنگريزههاي ابزار دقيق متشكل از سلول هاي فشار نصب شده در مقاطع ، ترازها و موقعيت هاي مختلف و مقايسه آن با ¬ بعدي اين سد با استفاده از قرائتهاي ايجاد شده در سد و ¬ نتايج حاصل از تحليل عددي سه بعدي مقايسه شده است. تنش افقي به منظور بررسي اثر سه بعدي دره تنگ بر تنشاند. نتايج، تطابق مناسبي ميان اعداد سلول فشار و تحليل عددي را نشان دادند. ¬ ضريب فشار جانبي پارامترهايي هستند كه مورد بررسي قرار گرفتهاعداد ضريب فشار جانبي حاصل از تحليل عددي و ابزار دقيق در بازه 0.2 تا 0.8 و در هماهنگي مناسبي با يكديگر به دست آمده اند.

كلمات كليدي:

ضريب فشار جانبي . سد خاكي ونيار . ابزار دقيق . سلول فشار . تحليل عددي سه بعدي

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

ارائه روشي جديد براي ارزيابي احتمالاتي خواص مهندسي مواد، مطالعه موردي ساختگاه سد و نيروگاه پيرتقي

خلاصه
تعيين خواص مواد طبيعي مانند سنگ و خاك همواره داراي عدم قطعيت هايي است كه از خاصيت ذاتي تغيير پذيري در موادطبيعي ناشي ميشود و بايستي در طراحي سازههاي مهندسي مانند تونل و حفريات زيرزميني در نظر گرفته شود. اندازهگيري مستقيمتغييرات خواص تودهسنگ سخت و يا غير ممكن است، به همين دليل مهندسان مكانيك سنگ و ژئوتكنيك غالبا از معادلات تجربيو تنها از اطلاعات محدود ميداني براي بدست آوردن خواص مهندسي سنگ و خاك استفاده ميكنند. اين روشهاي تجربي يكمقدار واحد را بعنوان ورودي گرفته و در نهايت يك مقدار خروجي بدست ميدهند، در واقع اين روشها توزيعهاي احتمالي را درنظر نميگيرند. هدف از انجام اين تحقيق بدست آوردن توزيعهاي خواص مهندسي تودهسنگ با استفاده از روش شبيهسازي مونتكارلو ميباشد. براي اينكار توزيعهاي پارامتري مولفههاي ورودي با استفاده از آزمون هاي آزمايشگاهي و نتايج برداشتهاي ميدانيو روابط هوك-براون و GSI بدست آمده، و در يك مدل صفحه گسترده وارد شده است. در نهايت با استفاده از سيستم طبقه بنديانجام شبيهسازي مونت كارلو، توزيعهاي خروجي خواص توده سنگ بدست آمده است. بدست آوردن توزيع مولفههاي ورودي درطراحي سازه هاي مهندسي و حفريات زيرزميني، باعث افزايش فاكتور ايمني و طراحي نهايي قابل اطمينان تر و به صرفهتر خواهد بود.

كلمات كليدي:

روش مونت كارلو . شبيه سازي احتمالاتي . @Risk . سيستم طبقه بندي GSI . آزمون نيكويي برازش .

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)