ارزيابي دوران جانبي منوپايل مدفون در خاك هاي ماسه اي اشباع تحت بارهاي ديناميكي

خلاصه
نياز روز افزون به منابع انرژي پاك و تجديد پذير، حوزه هاي تحقيق و مطالعه انرژي را در سراسر كره زمين گسترش داده است. درميان انواع روشهاي موجود، كسب انرژي از بادهاي دريايي يكي از ارزانترين و در دسترس ترين نمونه هاي آن به حساب مي آيد.بخصوص در كشورهاي با پهنه هاي ساحلي گسترده نظير ايران، اين نوع از انرژي بسيار مقرون به صرفه مي باشد. لذا بررسي و مطالعهاجزاي مختلف توربين هاي بادي از اهميت بسزايي برخوردار است. در اين ميان شالوده هاي سازه هاي فراساحلي جاذب انرژي باد،نقش مهمي را در پايداري اينگونه سازه ها ايفا مي نمايد. يكي از زيرسازه هايي كه به عنوان شالوده مي تواند مورد استفاده قرار گيرد،منوپايل يا تك شمع دريايي مي باشد. از آنجا كه سازه هاي جاذب انرژي در آب به تغيير شكل ها به ويژه به تغيير شكل هايي كه منجر به تغييرزاويه رأس سازه مي گردد بسيار حساس مي باشد، تخمين اينگونه تغيير شكل هابايستي به گونه اي باشد كه تا حد امكان به مقدار دقيق نزديكباشد. امروزه با افزايش ظرفيت و ابعاد كشتي ها و لزوم پهلوگيري شناورهاي با رده بالا در بنادر، نياز به سازه اي مناسب با ظرفيت جذب انرژي زياداحساس مي گردد. لذا در اين پژوهش بدنبال آن هستيم كه با مدلسازي منوپايل در خاك ماسه اي اشباع و تحت بار ديناميكي با استفاده از نرم افزار  ،openseesPL دوران جانبي رأس منوپايل را برآورد نماييم.

كلمات كليدي:

منوپايل . دوران جانبي . ماسه اشباع . بار ديناميكي

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

بررسي ظرفيت باربري محوري شمع ها براساس نتايج آزمايش نفوذ مخروط (مطالعه موردي در مناطق دريايي)

خلاصه
(CPTu و CPT) ارزيابي و مقايسه ظرفيت باربري محوري شمع ها مبتني بر نتايج آزمايشات درجا به خصوص آزمايش نفوذ مخروطو آزمايش ديناميكي كوبش شمع در سازه هاي دريايي مورد توجه مهندسين طراح مي باشد. چرا كه با توجه به عدم سهولت وصعوبت در انجام آزمايش بارگذاري شمع در محيط هاي دريايي، استفاده از آزمايش كوبش شمع يكي از ساده ترين و بهينه ترينروش ها براي حصول اطمينان از آناليز انجام شده مي باشد. در مطالعه تحقيقاتي حاضر ظرفيت باربري 22 شمع لوله اي فلزي كوبشيمقايسه (PDA) كه از 8 ساختگاه در مناطق دريايي ايران و برخي نقاط جهان گردآوري شده است با نتايج آزمايش كوبش شمعشدند. در انجام اين بررسي و ارزيابي سعي شده تا با استفاده از روش ها و تحليل هاي آماري، كفايت و مقبوليت ارزيابي موردسنجش قرار گيرد. نتايج حاصل از اين تحقيق نشان مي دهد كه روش هاي مبتني بر نتايج آزمايش نفوذ مخروط براي محاسبه ظرفيتباربري محوري شمع ها از اعتبار و دقت كافي برخوردار است.

كلمات كليدي:

ظرفيت باربري شمع . آزمايش نفوذ مخروط (CPT) . پيزوپنترومتر (CPTu) . آزمايش كوبش شمع (PDA)  

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

بررسي عددي ظرفيت باربري اسپادكنها در شرايط بارگذاري استاتيكي در خاكهاي ماسه اي

خلاصه
يكي از انواع پيهاي مورد استفاده در سازه هاي دريايي فراساحلي، اسپادكن ها ميباشند. به دليل پيچيدگي بارهاي وارده بر سازه هايدريايي فراساحلي، مطالعه بر روي مقدار ظرفيت باربري اين گونه از پي ها همچنان يكي از موضوعات چالش برانگيز در حيطهمهندسي ژئوتكنيك دريايي ميباشد. در اين تحقيق، ظرفيت باربري پي هاي اسپادكن قرار گرفته در خاكهاي ماسه اي با انجاممورد بررسي قرار گرفته و اثر عمق قرار گيري پي و مقدار زاويه اصطكاك (FLAC2D مدلسازي عددي (با استفاده از نرم افزارداخلي خاك بر ميزان ظرفيت برابري اسپادكنها مطالعه شده است. با توجه به نتايج به دست آمده، يك ضريب اصلاحي نيز بر اساسپارامترهاي فوق الذكر ارائه شده كه با استفاده از آن ميتوان ظرفيت باربري اسپادكن ها را به مقدار به دست آمده از رابطه هنسن در تعيين ظرفيت باربري پي هاي متداول، مرتبط ساخت.

كلمات كليدي:

ظرفيت باربري . اسپادكن . خاك ماسه اي . مدلسازي عددي . رابطه اصلاح شده هنسن

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

بررسي عددي پارامترهاي روانگرايي تحت بار تناوبي موج در بستر خليج فارس

خلاصه
روانگرايي بستر دريا تحت بار ديناميكي موج از پديدههاي ژئوتكنيك دريايي است كه منجر به تخريب سازهها ميشود. اين پديده اغلب درخاك هاي ماسهاي سست و اشباع روي ميدهد. مقاله فوق با بهره گيري از نتايج مطالعات آزمايشگاهي براي دو بستر درشت دانه و ريزدانه پس ازنسخه 4 مي باشد كه هدف از آن مشاهده روانگرايي و FLAC 2D مدلسازي عددي و صحت سنجي به روش تفاضل محدود از طريق نرم افزارعدم روانگرايي در مدل عددي و آزمايشگاهي طي بررسي عددي چهار پارامتر و رفتار خاك تحت تأثير عوامل ياد شده است كه در انتها نتايج آنها با يكديگر مقايسه مي شود.

كلمات كليدي:

روانگرايي . مطالعه عددي . فشار منفذي . بستر دريا

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

مدلسازي عددي شمع تحت بارگذاري ديناميكي

خلاصه
تحقق دكترين دريا محور و ارتقاي سهم مناطق ساحلي و دريايي كشور در توسعه پايدار كشور در سالهاي اخير مورد توجه بودهاست. يكي از راهكارهاي توسعه مناطق ساحلي كمتر توسعه يافته كشور، ايجاد بنادر كوچك و بزرگ و رونق حمل ونقل دريايياست. با توجه به اهميت حمل و نقل دريايي و از سوي ديگر اهميت سازههاي پهلوگيري در حمل و نقل دريايي نياز به طراحي دقيقاين سازهها به شدت احساس مي شود. دلفينيها از انواع سازههاي پهلوگيري ميباشند كه براي مقدار قابل توجه نيروي جانبي طراحيميشوند. هدف از اين مقاله تحليل ديناميكي شمع اسكله شمع وعرشه و يا شمع دلفيني تحت بار جانبي است كه به طور دقيق تر بهبررسي شمع اسكله تحت بار جانبي ناشي از ضربه كشتي مي پردازد. بارهاي جانبي عمدتا به دليل كشش نقطه مهار پهلوگيري كشتي Opensees و همچنين واكنش باد و موج به بدنه كشتي ايجاد ميشوند. براي مدلسازي و تحليل شمع از نرم افزار استفاده ميشود.

كلمات كليدي:

شمع . بارجانبي . ديناميكي . كشتي . Opensees 

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

استفاده از مدلسازي عددي به منظور تعيين ضريب عكس العمل بستر پي هاي كيسوني پل خليج فارس

خلاصه
پروژه شبكه جامع ارتباطي خليج فارس شامل يك پل كابلي است كه بين جزيره قشم و سرزمين اصلي (ايران) واقع شده است. اين پل 2500 متريداراي 5 دهانه به طول 360 متر به انضمام دو دهانه انتهايي به طول 180 متر مي باشد. همچنين در اين پل يك دهانه متحرك جهت ايجاد امكان3 متر در نظر گرفته شده است. فونداسيون هاي پايه هاي پل به / عبور كشتي از زير آن پيش بيني شده است. عرض عرشه پل 35 متر و ارتفاع آن 5صورت كيسون هايي پيش ساخته از جنس بتن مسلح بوده كه با استفاده از شناور سازي بر روي بستر شني آماده شده در زير آن قرار مي گيرند. درطراحي اوليه اين پل جهت در نظر گرفتن اندركنش خاك-فونداسيون از فنرهاي وينكلر (ضريب عكس العمل بستر) استفاده شده است. اين مقاله بهچگونگي مدلسازي رفتار خاك در زير كيسون ها با استفاده از فنرهاي توزيع شده قايم و افقي و تعيين ضريب عكس العمل بستر مي پردازد. از اين PLAXIS 3D رو، جهت تعيين ضريب عكسالعمل بستر به عنوان پارامتري اساسي در اين روش از مدلسازي عددي در نرم افزار اجزاي محدود Foundation استفاده شده است.

كلمات كليدي:

مدلسازي عددي . اندركنش خاك-فونداسيون . ضريب عكس العمل بستر . كيسون . پل كابلي

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

اثر تنش همه جانبه بر روي پارامترهاي ديناميكي زبالههاي جامد شهري (مطالعه موردي: مركز دفن كهريزك)

خلاصه
جهت تحليل پايداري يك مركز دفن زباله بايد خصوصيات زبالهها كه معرف المانهاي اصلي سازهاي هستند، مورد تحليل و بررسي قرارگيرد. تاكنون تحقيقات زيادي بر روي خصوصيات زبالههاي جامد شهري انجام نشده است و به علت متفاوت بودن خصوصيات زبالهها از كشوري بهكشور ديگر و حتي از مركز دفن زبالهاي به مركز دفن زباله ديگر، نميتوان نتايج بدست آمده را تعميم داد كه اين امر سبب ميشود تا تحقيقات محليبر روي خصوصيات زبالههاي جامد شهري صورت گيرد. به علت لرزهخيزي كشور ايران، رفتار كوتاه مدت زبالههاي جامد شهري در پايداري مراكزدفن زباله در طي بارهاي لرزه اي كنترل كننده ميباشد؛ به همين علت دانستن رفتار ديناميكي اين مصالح ضروري ميباشد. در اين مقاله ضمن بدستآوردن پارامترهاي ديناميكي زبالههاي جامد شهري مركز دفن كهريزك تهران با استفاده از آزمايشهاي سه محوري سيكليك، اثر تنش همه جانبهبر روي اين پارامترها نيز مورد تحليل و بررسي قرار گرفته است. نتايج نشان دهنده افزايش مدول برشي و كاهش ميرايي با افزايش تنش همه جانبه مي دباشد.

كلمات كليدي:

مركز دفن زباله . نرخ كرنش برشي . تنش تحكيم . مدول برشي . ميرايي

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

اثر جبهه موئينگي بر كنترل تراوش از لايه پوشش شيبدار سد باطله معدني

خلاصه
در سدهاي باطله معادن از انواع سيستمهاي پوشش براي كنترل نفوذ آب به داخل مواد باطله و جلوگيري از توليد زهاب اسيدي استفاده ميشود. يكياز گزينههاي توصيه شده، تركيب انواع مختلف خاك براي ايجاد يك سيستم پوشش لايه لايه شيبدار با خاصيت جبهه مويينگي ناشي از خاصيتبه (CCBE) غيراشباعي خاك، براي كاهش نفوذ آب از ميان پوشش به داخل مواد باطله ميباشد. در اين روش سيستم پوشش با اثر جبهه موئينگيعنوان لايه نگهداشت آب عمل ميكند. در اين مطالعه رفتار سيستم پوشش تحت شرايط آب و هوايي خشك و نيمه خشك بررسي شده است. پوششآناليز شده و تأثير پارامترهاي SEEP/W خاكي شيبدار و لايه لايه سد باطله در شرايط هندسي و ژئوتكنيكي مختلف با استفاده از كد كامپيوتريكليدي همچون ضخامت لايه پوشش، مشخصات ژئوتكنيكي مصالح و نرخ بارش مورد ارزيابي قرار گرفتند. بخشي از تمركز محاسبات مربوط بهميباشد، كه نشان ميدهد آيا سيستم پوشش قادر به جلوگيري از (LD) و شناسايي طول انحراف مربوطه (DDL) تشخيص محل حد شيب پائيننفوذ عميق آب به داخل مواد باطله در زير لايه پوشش خواهد بود يا خير. نتايج نشان داد كه افزايش ضخامت لايه پوشش داراي جبهه موئينگي تايك حد معين، راندمان پوشش براي كاهش نفوذ آب را افزايش ميدهد. بازه بارشي پايين ( 0 الي 10 سانتيمتر بر روز) تأثير زيادي بر روي طولانحراف نميگذارد و بيشترين تأثير از مقدار بارش 10 سانتيمتر بر روز و بيشتر ديده ميشود. همچنين به جز زمانهاي اوليه زهكشي آب از لايه پوشش، با افزايش مدت زمان زهكشي، مقدار طول انحراف افزايش مييابد.

كلمات كليدي:

پوشش سد باطله . جبهه موئينگي . بارش . حد شيب پائين . طول انحراف

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

استفاده از ضايعات فرايند توليد نانورس به منظور جذب آلايندههاي فلز سنگين مس

خلاصه
خاكهاي آلوده به فلزات سنگين يكي از مشكلات متداول ژئوتكنيك زيستمحيطي در سراسر جهان هستند. از سوي ديگر ايجاد بستري مناسببراي مراكز دفن زباله همواره يكي از مخاطرات پژوهشگران ژئوتكنيك و ژئوتكنيك زيستمحيطي در سه دهه گذشته بوده است. ارائه مادهاي باخصوصيات ژئوتكنيك زيستمحيطي مناسب با كمترين ميزان نفوذپذيري و قابليت جذب حداكثري آلاينده از اهداف اين مقاله است. فرايند توليدنانوذرات رسي از رسهاي بنتونيت با رويكرد بالا به پايين شامل حذف بعضي از مواد به شكل ضايعات است. در پژوهشهاي صورت گرفته از طريقجداسازي شده (BLB) و ضايعات فرايند (SLB) فرايندهاي فيزيكي و شيميايي اجزاي نمونه رسي بنتونيت به دو بخش اصلي نانومونتموريلونيتاست. بر اين اساس در اين پژوهش با انجام يك سري آزمايشهاي ژئوتكنيكي و ژئوتكنيك زيستمحيطي فرايند اندركنش نانومونتموريلونيتو نمونه رسي بنتونيت با آلايندههاي فلز سنگين مورد مطالعه و تجزيه و تحليل آزمايشگاهي قرار گرفته است. شايان (BLB) ضايعات فرايند ،(SLB)و (SSA) تعيين سطح ويژه ،(XRD) ذكر است روند جداسازي اجزا نمونه رسي بنتونيت از طريق آزمايشهاي ريزساختاري پراش اشعه ايكسحدود (BLB) مورد آناليز قرار گرفت. نتايج تحقيق حاضر نشان ميدهد، ضايعات فرايند (SEM) بررسي تصاويرميكروسكوپ الكتروني پويشي cmol/kg-soil %80 آلاينده فلز سنگين مس را در غلظت100  نگهداري ميكند.

كلمات كليدي:

آلاينده فلز سنگين مس . نانورس . .XRD . SEM . BLB   

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

بررسي آزمايشگاهي اثر زئوليت در پتانسيل جذب كادميوم در خاك رسي

خلاصه
يكي از مشكلات اصلي دفن زبالهها جلوگيري از ورود شيرابه به آبهاي زيرزميني است. در اغلب موارد شيرابه حاوي فلزات سنگيني است كهخطرات جدي را براي آلودگي آبهاي سطحي و زيرزميني ميتواند در پي داشته باشد. كادميوم يكي از فلزات سنگين و خطرناكي است كه هرگونهمحلول تركيبات آن حتي به ميزان بسيار كم، توليد سم زياد در غلظتهاي پايين ميكند. تاكنون روشهاي مختلفي براي حذف فلزات سنگين مطالعهشده اما استفاده از جاذبهاي ارزان قيمت در سالهاي اخير مور توجه محققين قرار گرفته است. در اين مطالعه اثر پتانسيل جذب عنصر سنگين7 و 10 از /5 ،5 ،2/5 ، 80 و 100 ميليگرم بر ليتر، با اختلاط درصدهاي وزني 0 ،40 ،10 ، در غلظتهاي 0 Batch كادميوم بر اساس تكنيكزئوليت كلينوپتلوليت طبيعي با خاك رسي نزديك مدفن زباله اروميه، مورد بررسي قرار گرفت. از مدلهاي جذب لانگموير و فروندليچ براي برازشدادههاي جذب استفاده شد. براي اين منظور نمونهها پس از آماده سازي به مدت 24 ساعت با سرعت 29 دور بر دقيقه توسط دستگاه شيكر تكانداده شدند تا برهمكنشهاي خاك و محلول به تعادل برسند. سپس با سرعت 2000 دور بر دقيقه به مدت 10 دقيقه سانتريفيوژ شدند تا فاز محلول وجامد تفكيك شده و توسط فيلتر غشايي از يكديگر جدا شوند. سپس غلظت تعادلي حاصله توسط دستگاه يونمتر اندازهگيري شد.  ،SE و خطاي استاندارد (R كه براساس ضرايب تبيين ( 2 نتايج نشان داددادههاي جذبي در مدل فروندليچ برازش بهتري نسبت به مدل لانگموير دارند.

كلمات كليدي:

زئوليت . خاك رسي . كادميم . جذب سطحي

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