مدل سه بعدي بررسي پارامتر هاي ژئوتكنيك لرزه اي ساختگاه زون A شهر اروميه

خلاصه
مدل سه بعدي از مشخصات و پارامترهاي خاك يك شهر مي تواند نقش مهمي را در مديريت و برنامه ريزي مديران آن در جانمايي محل مناسبساختمانها و فضاها از نظر ژئوتكنيكي داشته باشد. تعيين مقاومت مجاز براي طراحي پي نيازمند انجام آزمايشهاي صحرايي و آزمايشگاهي و تعيينشكل 1)، انجام داده خواهد ) A پارامترهاي ژئوتكنيكي در محل پروژه مي باشد. در طي مطالعات كه برروي 76 گمانه در سطح شهر اروميه زونداده ها ArcGIS شد باتوجه به احتمال وجود ساختار فضائي در آمار موجود ، مدل مناسب تخمين مكاني زمين آماري با استفاده از نرم افزارهايبه فرمت نقشه در خواهد آمد. براي رسم نقشه ها از برخي روشهاي مدل سازي آماري استفاده شد و پس ا ز مقايسه ي اين مدل ها يك مدل كه بابراي تهيه ي نقشه هاي پهنه بندي در اعماق معين جهت پهنه بندي از لحاظ [تغييرات (IDW) منطقه و پراكنش داده ها بيشترين سازگاري را داشت - Vs سرعت موج برشي مقاطع خاكهاي زير سطحي- تعيين سطح آب زير زميني و... ]تهيه و ارائه خواهد شد.

كلمات كليدي:

مكانيك خاك . مدل سه بعدي . شهر اروميه . نرم افزار GIS 

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

مدلسازي تونل با روش حفاري NATM در خاك رسي با استفاده از مدل رفتاري مناسب

خلاصه
از آنجايي كه در مناطق شهري با توجه به رشد روز افزون جمعيت و نياز به ساخت زير بنا هايي براي حمل و نقل سريع و راحت نياز به ساخت تونلمي باشد. ساخت تونل در مناطق شهري از زير ساختمان هاي متعددي عبور مي كند و حفر تونل باعث ايجاد نشست هايي در سطح زمين مي شود كهاين مقادير بايد كنترل شده باشد تا به سازه ها آسيبي وارد نشود، هدف اين تحقيق بدست آوردن اين نشست ها از طريق مدلسازي و راهكاري برايكاهش آن مي باشد.امروزه براي آناليز و طراحي تونل ها از روش هاي متعددي استفاده مي شود كه معمولا براي تونل هايي كه در زمين هاي ريزدانه اجرا مي شوند،بهترين روش استفاده از روش هاي عددي است. بررسي اثرات حفاري بر توزيع تنش ها در اطراف تونل ها و همچنين بررسي نشست هاي سطحي نيزدر زمين هاي ريزدانه مسئله مهمي است كه بايد بيشتر مورد توجه قرار گيرد. FLAC در اين مقاله سعي بر بدست آوردن بهترين مدل رفتاري و مقايسه آن ها با مدلسازي تونل در خاك رس با استفاده از نرم افزار المان محدودبوده كه در اين روش مراحل حفاري هم از نظر زمان و هم از نظر ابعاد بايستي NATM 2 مي باشد، همچنين در اين مدلسازي حفاري به روش Dكوتاه باشد. در انجام اين تحقيق مد نظر است كه با بررسي مدل هاي رفتاري مختلف براي خاك رس، بهترين گزينه براي بررسي و مدلسازي تونلبدست آيد، همچنين نشست هاي قابل قبولي را بدست آوريم. مقايسه نتايج مدلسازي با مدل هاي رفتاري گوناگون از جمله كم كلي اصلاح شده ،موهر كلمب و در نهايت صحت سنجي آن با يك نمونه واقعي مد نظر مي باشد.

كلمات كليدي:

مدلسازي عددي . NATM . خاك رس . FLAC . تنش و نشست .

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

تحليل عددي نرخ آب هجومي به داخل تونل عميق زاگرس در محدوده رودخانه زيمكان

خلاصه
از آنجايي در پروژه هاي زيرزميني محصور در زير سطح ايستابي همچون تونل ها، آب همواره به عنوان يك عوامل منفي و مزاحمدر روند حفاري شناخته مي شود، ضروري است تا در مراحل شناخت هيدروژئولوژي مسير تونل ها، مقدار و حجم آب ورودي بهداخل تونل كه همواره تابععمق قرارگيري تونل، ميزان نفوذپزيري زمين و همچنين تراز آب زيرزميني مي باشد، مورد ارزيابي ومحاسبه قرار گيرد. در پروژه هاي مكانيزه با توجه به وجود مشكلات و موانع متعددهمچون طويل بودن طول تونل ها، وجود تأسساتالكتروموتور و ...)، لزوم ،PLC و بخش هاي مكانيكي و الكتريكي حساس به آب دستگاه حفاري و لوكوموتيوها (سيستم هاينصب سريع پوشش ثانويه (سگمنت) همزمان با حفاري، ترزيق مواد پركننده پشت سگمنت ها (پي گراول و دوغاب)، حمل و نقلمصالح به داخل و خارج تونل و به ويژه تأمين ايمني تردد عوامل حفار و ... مقوله تخمين ميزان آب ورودي به داخل تونل بجهتپيش بيني تمهيدات خاص (همچون طراحي سامپ و سيستم هاي آبكشي) از اهميت ويژه اي برخوردار است. با اين ديد و با در نظرگرفتن 1) عمق قرار گيري تونل زاگرس در تراز بيش از 200 متر پايينتر از سطح زمين، 2) شرايط درزه داري واحدهاي آهكي دربرگيرنده تونل و همچنين 3) تقاطع تونل با رودخانه پر آب دره زيمكان، در اين پروژهش سعي شده تا ابتدا برمبناي ويژگي هاي،(Q) و شاخص رده بندي كيفي توده سنگ (JCS) مهندسي ناپيوستگي هاي توده سنگ همچون مقاومت تراكمي سطح درزهبه ازاي عمق قرارگيري تونل برآورد سپس با بكارگيري روش هاي نوين، محيط پيرامون تونل با (k) ارزش ضريب نفوذپذيري زمينتمامي جزييات در نرم افزار عددي مدلسازي و در نهايت نرخ آب ورودي به داخل فضاي زيرزميني در فضاي دو بعدي و تحت شرايط بدون نصب پوشش ثانويه (لاينينگ) تخمين زده شود.

كلمات كليدي:

آب زيرزميني . تونل مكانيزه . ضريب نفوذپذيري . ناپيوستگي . تحليل عددي . لاينينگ

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

مقايسه روشهاي تحليل دو بعدي و سه بعدي در حفاري تونلها در محيط خاكي (مطالعه موردي تونل شيبلي)

خلاصه
در تحقيق حاضر، درصد آزادسازي تنش در تونل شيبلي واقع در راه آهن ميانه – تبريز تعيين شده است. براي اين منظور، ابتدا با تحليل سه بعديتونل، رفتار آن در سينه كار حفاري بررسي و تغيير شكلهاي زمين تعيين شده است. سپس با مدلسازي دو بعدي، نمودار نسبت تغيير شكل سينهكار به تغيير شكل نهايي جداره حفاري رسم شده و با استفاده از تغيير مكانهاي بدست آمده از تحليل سه بعدي، مقدار ترخيص تنش محاسبه شدهاست. همچنين در بخش ديگري از اين تحقيق در جهت مقايسه نتايج بدست آمده با روشهاي تجربي، درصد آزاد سازي تنش با استفاده از روشپنت محاسبه شده است. طبق نتايج بدست آمده، ترخيص تنش بدست آمده از روش پنت در نيم مقطع بالاي حفاري تونل، با اختلاف اندكي بزرگتراز ترخيص ارائه شده در اين تحقيق است. اما ترخيص تنش بدست آمده از هر دو روش در نيم مقطع پايين، يكسان است.

كلمات كليدي:

تونل شيبلي . ترخيص تنش . روش پنت . نمودار همگرايي .  GRC 

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

مقايسه نتايج حاصل از نرم افزار Rockworks و شبكهي عصبي در ميانيابي گمانههاي ژئوتكنيكي در تونل نيايش

چكيده
قبل از احداث يك سازه، مهندس ژئوتكنيك بايد از شرايط و خواص ژئوتكنيكي مصالح خاكي منطقه موردنظر شناختكافي داشته باشد. بنابراين حفر گمانههاي اكتشافي براي اين منظور يك ضرورت محسوب ميشود. روشهاي مرسوميكه براي بدست آوردن ارتباط بين گمانهها بكار ميروند، قابليت اعتماد بالايي ندارند. حفر گمانههاي بيشتر نيز هزينهبرو پر زحمت است. شبكه عصبي توانايي زيادي در تخمين روابط غيرخطي دارد. هدف اصلي اين تحقيق، بهرهبردن از Rockworksروش شبكه عصبي بهعنوان يك روش مكمل در ميانيابي گمانهها و مقايسه آن با نتايج حاصل از نرمافزارميباشد. همچنين در برخي از موارد، ممكن است عليرغم حفر گمانه، با توجه به جنس مصالح، اخذ نمونه مناسبميسر نباشد. براي اين امر از اطلاعات گمانههاي حفر شده در پروژه تونل نيايش استفاده شده است. در اين تحقيق،مختصات لايهها بهعنوان دادههاي ورودي و جنس لايهها به عنوان خروجي شبكه و نرمافزار لحاظ گرديده است. برايبا مقادير واقعي Rockworks آموزش شبكه از الگوريتم انتشار سريع استفاده شده است. مقايسه نتايج شبكه و نرمافزارمعيار بررسي موفقيت بوده است. بهترين نرخ طبقهبندي ميانگين صحيح براي براي پيشبيني جنس لايهها در تونل/ 70 و در تونل جنوبي در شبكه برابر با 25 / برابر 5 Rockworks 74 درصد و در نرمافزار / شمالي شبكه برابر با 75 / برابر 5 Rockworks درصد و در نرمافزار درصد ميباشد.

واژگان كليدي:

گمانه . شبكه عصبي مصنوعي . نرخ صحيح طبقهبندي . مهندسي ژئوتكنيك .

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

ارزيابي پتانسيل روانگرايي ساختگاه سد خاكي ليلان چاي تحت سطوح مختلف طراحي

خلاصه
يكي از عوامل اصلي خرابيهاي ناشي از زلزله ناپايدار شدن زمين ميباشد. در روانگرايي ناپايدار شدن زمين به واسطهي از دستدادن مقاومت آن به وقوع پيوسته و از بين رفتن مقاومت زمين در زمينهاي ماسهاي به علت افزايش فشار آب منفذي اتفاق ميافتد. ازبا توجه به قرارگيري ايران در مناطق لرزهخيز جهان و رويكرد به احداث سدهاي خاكي اين موضوع از اهميت خاصي برخورداراست.با (SPT) در اين مقاله پتانسيل روانگرايي پي آبرفتي ساختگاه سد خاكي ليلان چاي، بر پايه نتايج حاصل از آزمايش نفوذ استاندارارزيابي شده است. منطقه مورد مطالعه در دو سطح طراحي مختلف بررسي شده و نتايج Liquefy Pro 4.5D استفاده از نرم افزارنشان ميدهند كه هر چه سطح طراحي افزايش مييابد ضريب اطمينان در مقابل روانگرايي كاهش و در نتيجه باعث افزايش احتمالوقوع پديده روانگرايي ميشود. در اين تحقيق تعدادي از گمانههاي داراي اطلاعات كافي انتخاب و سپس هر يك از گمانهها باآناليز گرديدند. Idriss/Seed بهرهگيري از تحليل عددي، به دو صورت بدون تصحيح ريزدانه و با اصلاح ريزدانه با استفاده از روشنتايج بيانگر اين مطلب ميباشند كه وجود ريزدانه (غالباً رسي) باعث افزايش ضريب اطمينان در مقابل روانگرايي شده كه نتيجه اينوقوع پديدهي روانگرايي DBE امر سبب كاهش احتمال وقوع پديده روانگرايي ميگردد. مطابق نتايج بدست آمده در سطح طراحي MDE منتفي وليكن در سطح طراحي وقوع پديدهي روانگرايي محتمل ميباشد.

كلمات كليدي:

پتانسيل روانگرايي . آزمايش SPT . نرم افزار Liquefy Pro . سطوح طراحي . سد ليلانچاي 

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

ارزيابي اثر اندركنشي حفرههاي زيرزميني با خاك در اثر اشكال مختلف و عمق حفرهها بر پاسخ ديناميكي سطح زمين به روش عددي

چكيده
ارتعاش يك ساختمان براثر امواج زلزله برخلاف ارتعاش ناشي از يك موج ساده با وجود عوارضي مانند حفراتزيرزميني از پيچيدگي خاصي برخوردار است. مطالعه درباره حركات ناگهاني زمين موسوم به زلزله سابقهايطولاني دارد با توجه به كمبودهاي زياد، بسياري كه آييننامههاي مرسوم ساختماني نياز به تحليلهاي ويژهساختگاهي درمناطق با وجود حفرات زيرزميني و اثرات آن برروي اندركنش و رفتار لرزه اي سازه هاي طراحيشده و زمين دارند كه هيچگونه اشارهاي به آن نشده است. ميزان خرابي ايجاد شده دراثر وقوع زلزله به عواملبسياري از جمله مكانيزم شكست، فاصله گسل تا محل، نوع خاك و خصوصيات ركورد زلزله شامل محتوايفركانسي ، مدت زمان و دامنه و همچنين خصوصيات ديناميكي سازه وابسته است. روشن است به حداقلرساندن خسارت هاي جاني، اقتصادي و اجتماعي و.... نيازمند مطالعات پارامترهاي مختلف در اين زمينه وتدوين و گسترش ديدگاه هاي تحليلي نسبت به ارتعاشات زلزله مي باشد. محدوديت روش هاي تحليلي وتجربي ضرورت استفاده از روش عددي جهت حل مسائل برآورد اندركنش و رفتار لرزه اي سازه ها به ويژه درحضور حفرههاي زيرزميني و بدون حضور حفرههاي زيرزميني را ايجاب مي كند. در اين مقاله با استفاده ازروش عددي به كمك نرم افزار آباكوس مبتني بر روش اجزاي محدود، به عوامل موثر بر پاسخ لرزه اي سازههاي موجود با وجود و يا عدم وجود حفرات زيرزميني پرداخته خواهد شد و نتايج حاصله مورد بررسي ومقايسه قرارخواهد گرفت، نتايج به دست آمده نشان مي دهد كه با افزايش بزرگاي زلزله پاسخ ها به شدتتحت تاثير قرار خواهد گرفت، به طوري كه پاسخ هاي به دست آمده با توجه به تغييرات نوع خاك و تونل و فركانس تفاوت چشمگيري دارند.

كلمات كليدي:

اندركنش . تونل . پاسخ لرزه اي . المان محدود . زلزله

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

اثر مشخصات بستر بر پاسخ ديناميكي ديوارهاي حائل خاك مسلح

خلاصه
با انجام تحليل لرزهاي عددي ديوارهاي حائل خاك م سلح ميتوان اثر خ صو صيات مكانيكي ب ستر ديوار را بررفتار ديوار ديناميكي ديوار مورد برر سي قرار داد. در اين مطالعه يك مدل آزماي شگاهي بزرگ مقياس بر روييك بستر صلب بصورت عددي مدلسازي و با اضافه كردن يك لايه بستر انعطاف پذير به مدل، اثر تغييراتپارامترهاي ب ستر از جمله عمق لايه ب ستر، زاويه ا صطكاك داخلي و چ سبندگي بر مقادير تغيير شكلهاي جانبينماي ديوار و بي شينه نيروي م سلح كنندهها مورد برر سي قرار گرفت. نتايج اين مطالعه ن شان داد عمقي بحرانيبراي لايه ب ستر وجود دارد بطوريكه اگر عمق لايه خاك بر روي سنگ ب ستر در زير ديوار نزديك به اين عمقباشد، تشديد در لايه بستر رخ داده و باعث ايجاد تغيير شكلهاي زياد و افزايش قابل توجه نيروي مسلح كنندههاخواهد شد. همچنين افزايش مشخصات مقاومتي بستر شامل زاويه اصطكاك داخلي و چسبندگي موجب كاهش جابجايي نماي ديوار و نيروي مسلح كنندهها ميشود.

كلمات كليدي:

ديوار خاك مسلح . تحليل ديناميكي . مدلسازي عددي . بستر انعطاف پذير

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

ارائه روابط نوين در پيش بيني پتانسيل گسترش جانبي خاك

خلاصه
با توجه به لرزه خيزي كشور ايران و از طرفي بالا بودن سطح آب زيرزميني و وجود بنادر و سواحلي كه از نظر استراتژيك از اهميتبالايي برخوردارند، بررسي پديده گسترش جانبي خاك ناشي از زلزله ضروري به نظر ميرسد. در بررسيهاي اوليه، به نظر ميرسدبراي پيش بيني پتانسيل روانگرايي و ميزان گسترش جانبي خاكها، فرمولهاي پيچيده اي مطرح شده است كه بيشتر آنها فرمولهاي تجربي ميباشند. براي ارائه الگوريتمهاي قابل قبول ميتوان از روشهاي مختلف محاسبات نرم استفاده كرد. روابط سادهتر بادقت قابل قبول، بسيار مطلوب تر از روابط پيچيدهي چندخطي است كه تا به حال ارائه شده است، همچنين اگر روابط ارائه شده بهنحوي باشند كه از ظاهر آنها به سادگي بتوان اهميت هر پارامتر در پاسخ نهايي را دريافت، روابط، كاربرديتر خواهد بود. در اين مقاله سعي بر آن است كه رابطهاي بهتر در مقايسه با روابط قبلي ارائه شده براي پيش بيني گسترش جانبي خاكها ارائه گردد.

كلمات كليدي:

پتانسيل گسترش جانبي . محاسبات نرم . روانگرايي خاكها

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

ارزيابي تغييرشكلهاي جانبي ناشي از پديدهي روانگرايي

خلاصه
وقتي كه خاكهاي ماسهاي اشباع در معرض ارتعاش ناشي از زلزله قرار ميگيرد و تعادل استاتيكي خاك در اثر بارهاي ديناميكي به هم ميخورد،منجر به ايجاد پديده روانگرايي ميشود. تغييرشكلهاي جانبي هنگام رخ ميدهد كه تنشهاي برشي ديناميكي ناشي از زلزله به طور موقت از مقاومتجاريشدگي خاك روانگرا شده بيشتر شوند. اين پديده ميتواند خسارات جبران ناپذيري را به دنبال داشته باشد. عليرغم وجود برخي روشها جهتارزيابي تغييرشكلهاي جانبي، اما عدم قطعيت در نتايج حاصل و اثر عوامل مختلف بر ميزان تغييرشكلهاي جانبي، لزوم برآورد اين پديده به كمكروشهاي جديد را روشن ميسازد. در اين تحقيق با استفاده از روش محاسبات نرم، ميزان تغييرشكلهاي جانبي محاسبه شده و مدلي جهت ارزيابي اين پديده ارائه گرديد. بررسي دقت مدلهاي پيشنهادي نشان از دقت قابل قبول اين مدل در ارزيابي تغييرشكلهاي جانبي داشته است.

كلمات كليدي:

روانگرايي . تغييرشكل جانبي . خاك ماسهاي . محاسبات نرم

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