تعيين ساختار سرعت موج برشي آبرفت هاي شهر تهران با استفاده از خاصيت بيضي واري امواج ريلي

خلاصه
گسترهي تهران به علت قرارگرفتن در نزديكي گسلهاي فعال، در معرض تجربهي زمين لرزههاي بزرگ است، لذاشناسايي لايههايزمين به منظور تعيين ضخامت، هندسه و مشخصات لرزهاي مانند پروفيل سرعت موج برشي لايههاي آبرفت، از اهميت ويژهاي برخوردارا ست. در مطالعهي تحليل لرزهاي لايههاي آبرفت، پروفيل سرعت موجبر شي معمولاً با ا ستفاده از آزمايشهاي متداول ژئوفيزيك لرزهايتعيين ميگردد كه در اعماق زياد، به دليل صعوبتهاي اجرايي و زمانبر بودن، فاقد كارآيي لازم ميبا شد.روش ديگر تعيين سرعت موجبرشي لايههاي عميق آبرفت، استفاده از روشهايي بر پايهي اندازهگيري خردلرزهها ميباشد. در راستاي تحليل برداشتهاي خردلرزهها، بابررسي هاي محققان در سالهاي اخير مشاهده گرديد كه حذف اثرات امواج لاو و حجمي از نسبت طيفي مؤلفههاي افقي به مؤلفهيقائم، نمودار مناسبي از بيضيواري امواج ريلي را حاصل خواهد كرد كه علاوه بر تخمين فركانس غالب ساختگاه، دادههاي مشاهداتيمناسبي براي تخمين پروفيل سرعت موجبرشي به دست خواهد داد. با توجه به اين مساله در اين پژوهش با استفاده از داده هاي 62 برداشتتك ايستگاهي خردلرزه ها ،پروفيل هاي سرعت موج برشي در دو راستاي شمالي- جنوبي و شرقي - غربي شهر تهران استخراج شده اند.

كلمات كليدي:

اندازه گيري تك ايستگاهي . نوفههاي محيطي . بيضيواري امواج ريلي . پروفيل سرعت موجبرشي . روش HVTFA . روش كاهش تصادفي Ray – Dec 

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

تعيين فشار جانبي محرك خاك بر ديوار حائل در حالت شبه استاتيكي با استفاده از تئوري آناليز حدي

خلاصه
محاسبه فشار جانبي خاك در حالت هاي محرك و مقاوم،يكي از مسائل پايداري كلاسيك در مكانيك خاك مي باشد .با توجه به اهميت تاثير زلزلهبر رفتار ديوار حائل محاسبه فشار جانبي در اين حالت از اهميت خاصي برخوردار است.. روش آناليز حدي روشي كارآمد جهت محاسبه فشار جانبيخاك مي باشد كه به دو بخش آناليز حد پائين وحد بالا تقسيم مي شود.روش آناليز حدبالا ازتساوي نرخ كار انجام شده با اتلاف انرژي دروني بهرهمي برد.در اين مقاله حد بالاي فشار جانبي محرك خاك در شرايط شبه استاتيكي مورد محاسبه قرار گرفته وتاثير عواملي مانند زاويه اصطكاك خاكوديوار،زاويه اصطكاك داخلي خاك،وزن مخصوص خاك ،شيب خاكريز،مقدار سربار وضريب چسبندگي خاك بر روي فشار مذكور بررسياستفاده شده MATLAB شده ونتايج با روش مونونوبه- اوكابه مقايسه گرديده است .براي بهينه سازي تابع هدف مربوطه از نرم افزار برنامه نويسي است.نتايج حاصله حاكي از دقت مطلوب روش آناليز حد بالاي پيشنهادي براي محاسبه فشار جانبي خاك در شرايط شبه استاتيكي مي باشد.

كلمات كليدي:

روش حد بالا . فشار محرك خاك . شرايط شبه استاتيكي . روش مونونوبه- اوكابه

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

تقويت خاكريز با استفاده از گروه ريزشمع تحت بار زلزله

خلاصه
ريزشمع، يك شمع جايگزيني با قطر كم (كمتر از 300 ميليمتر) است، كه غالبا با تسليح فولادي سبك و تزريق دوغاب همراه است. ريزشمعهابهطور افزايندهاي براي مقاومسازي لرزهاي سازهها و پايدارسازي شيبها در حال استفاده هستند. بااينوجود اطلاعات مهندسي از عملكرد لرزهاي ريزشمعهاخيلي محدود است. اين محدوديت به علت ابهام در رفتار تكي و گروهي ريزشمعها ناشي از تعداد كم آزمايشهاي با مقياس واقعي و نيز مطالعاتمدلسازي عددي است. در تحقيق حاضر، مدلهاي عددي تقويت نشده و تقويتشده خاكريز، با استفاده از روش اجزا محدود، در حالت كرنش مسطحو تحت بارگذاري ديناميكي، شبيهسازي و تحليلشده است. بهمنظور تقويت خاكريز از گروه ريزشمع استفادهشده است. ميزان تأثير گروه ريزشمع درافزايش پايداري خاكريز و همچنين موقعيت بهينه گروه ريزشمع در طول شيب خاكريز بررسيشده است. نتايج نشان ميدهد كه گروه ريزشمع در افزايش پايداري خاكريز نقش مؤثر دارد و استفاده از گروه ريزشمع، در قسمت پايين طول شيب خاكريز، راه بهينه جهت تقويت خاكريز است.

كلمات كليدي:

ريزشمع . مدلسازي عددي . تحليل ديناميكي . پايداري شيب

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

جابجايي لرزه اي ماندگار در ديوار حائل وزني بر اساس روش آناليز حدي

خلاصه
در تحقيق حاضر تحليل سه بعدي تغيير مكان ديوار هاي حايل تحت بارگذاري ديناميكي بررسي شده است. روش مورد استفاده، روش آناليز حديمرز بالا است و بر اين مبنا الگوريتمي تدوين شده كه با مدل كردن توده هاي لغزش و بهينه سازي آنها، قادر به اندازه گيري تغيير مكان ديوار هايحائل در حالت سه بعدي تحت نيروهاي ديناميكي مي باشد. در اين الگوريتم شتاب تسليم با در نظر گرفتن چسبندگى و زاويه اصطكاك داخلىخاك و نيز لحاظ نمودن چسبندگى و اصطكاك بين خاك و ديوار محاسبه مى شود. در روش پيشنهادي حاضر كه در واقع توسعه كار ميخالفسكياز حالت دو بعدي به سه بعدي است، يك فرمولاسيون جديد براي محاسبه شتاب تسليم، زاويه شكست بحراني، و (Michalowski 2007) جابجايي ماندگار ديوار حائل تحت بار زلزله پيشنهاد شده است.

كلمات كليدي:

تغيير مكان لرزه اي ماندگار . ديوار حائل وزني . آناليز حدي . مرز بالا . سه بعدي

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

تأثير راهكارهاي ژئوتكنيكي كاهش خطرات ناشي از گسلش معكوس بر عملكرد پيهاي سطحي

خلاصه
سازههاي مهندسي، در برخي موارد به ناچار بر روي گسلهاي فعال ساخته ميشوند و پديده گسلش اغلب با آسيب به آنها همراه ميباشد. به منظور محافظت سازهها در برابر آسيبهاي اعمالي از گسل، استراتژيهاي ژئوتكنيكي كاهش خطرات را ميتوان بكار برد. در اين مقاله، تأثير سه راهكار به منظور كاهش خطرات ناشي از گسل معكوس بر روي پيهاي سطحي بررسي شده است. اين راهكارها شامل بلوك خاك-سيمان در زير پي، ترانشه عمودي در مجاورت پي و همچنين لايههاي ژئوگريد در زير پي ميباشند. راهكار ترانشه بسته به مقدار جابجايي گسل، عمق ترانشه، عمق كارگذاري پي، تعداد ترانشهها و نوع مصالح پركننده ميتواند براي محدودهاي از موقعيت پي نسبت به گسل موثر باشد. زون مسلح شده با لايههاي ژئوگريد از شكلگيري يك گسيختگي جلوگيري نموده و جابجاييهاي گسل را در يك زون وسيعتر پخش كرده است، اما مشابه راهكار بلوك خاك-سيمان، تأثير خاصي در كاهش خطرات ناشي از گسل معكوس نداشتهاند.

كلمات كليدي:

گسلش معكوس . پي سطحي كارگذاري شده در عمق . راهكار كاهش خطرات . مدلهاي سانتريفيوژ

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

شبيه سازي عددي پديده روانگرايي و تأثير آن بر اسكله

خلاصه
با توجه به افرايش مبادله كالا از طريق دريا، اهميت اسكلهها افزايش چشمگيري داشته است. بهخصوص اينكه بايد تحمل زلزله و روانگرايي راداشته باشند و در برابر آسيبهاي وارده مصون بمانند. تحليل عملكرد اسكله در برابر روانگرايي معمولاً در حالت دوبعدي انجام ميشود، حالآنكهتحليل آن، مسئلهاي كاملاًسهبعدي بوده و تحليل آن بهصورت دوبعدي خالي از اشكال نيست. در اين مقاله مقادير جابجايي نقاط مختلف اسكله وكه داراي قابليت تحليل غيرخطي تنش Flac3D همچنين جابهجايي ديواره آن و لنگرهاي به وجود آمده در شمع پشت اسكله با كمك نرمافزارمؤثر، توليد اضافه فشار آب حفرهاي و شبيهسازيروانگرايي در محيط پيوسته خاك است، موردبررسي قرارگرفته است و در انتها نتايج تحليل موردارزيابي قرارگرفته كه اين نتايج منطقي بوده و با مدل فيزيكي همخواني دارد.

كلمات كليدي:

اسكله . روانگرايي . تحليل ديواره . Flac3D . ميز لرزان .

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

مدلسازي جداساز لرزهاي و اثر آن بر رفتار كولههاي خاك مسلح تحت شرايط لرزهاي

خلاصه
تحليل ديناميكي و اعمال موج مناسب مستلزم شناخت درست فركانس طبيعي سيستم است. وجود جداساز لرزهاي در سيستم پلها اثر چشمگيري برروي تفكيك عملكرد كوله خاك مسلح و عرشه پل و تغيير فركانس طبيعي و در نتيجه تغيير شرايط تشديد خواهد داشت. به منظور بررسي اثراتناشي از وجود جداساز لرزهاي و بررسي شرايط تشديد، مجموعه عرشه به همراه كولهها در پروژه پل فاندر/ ميداو واقع در دنور امريكا و با وجودانجام گرفته و مواردي FLAC v جداسازهاي لرزهاي در اين مقاله مدلسازي و مطالعه شده است. مدلسازي توسط نرمافزار تفاضل محدود 7.0مانند استفاده از مدل رفتاري هيسترزيس غيرخطي براي خاك، مدل الاستيك در تركيب با مدل رفتاري هيسترزيس براي جداسازهاي لرزهاي،اندركنش خاك و مسلحكنندههاي ژئوگريد (رفتار اصطكاكي و امكان لغزش)، عدم فرض معمول بستر صلب، مدل كردن خاك بستر و استفاده ازمرزهاي مناسب براي حل مشكل بازگشت امواج ديناميكي در نظر گرفته شده است. با توجه به تحقيقات پيشين، نيروي اينرسي افقي حاصل از عرشهدر حالتي كه جداساز لرزهاي وجود ندارد، باعث دوران پي عرشه و به تبع آن به عقب افتادن قطعات فوقاني نما ميگردد. در حالي كه با قرار دادنجداساز لرزهاي از برخورد عرشه پل با ديوار پي جلوگيري شده است و با تفكيك عملكرد روسازه از زيرسازه از چرخش پي و عقب افتادن قطعاتفوقاني نما جلوگيري شده است. در نهايت با بررسي فركانس طبيعي سيستم، مشاهده شده است در اثر وجود جداساز لرزهاي فركانس طبيعي سيستم طبق انتظار كاهش قابل ملاحظهاي مييابد.

كلمات كليدي:

خاك مسلح . ژئوگريد . جداساز لرزهاي . عرشه پل . تحليل ديناميكي . فركانس طبيعي

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

مدلسازي عددي اثر پديده روانگرايي بر پيهاي سطحي

خلاصه
روانگرايي ناشي از لرزشهاي زمين، منجر به آسيبهاي جدي به ساختمانها و فونداسيونها ميشود. در زلزلههاي اخير بر اثر پديده روانگراييخسارات زيادي به ساختمانها وارد شده كه لزوم انجام مطالعات دقيق در مورد شرايط زمين و بررسي احتمال وقوع روانگرايي قبل از احداث پروژهرا آشكار ميكند. آزمايشهاي سانتريفيوژ، به منظور فهم بهتر عكس العمل ساختمانهاي اجرا شده بر روي خاكهاي روانگرا بكار مي رود. اماهزينه بالاي اين آزمايشها و در دسترس نبودن شرايط آزمايش، استفاده از آزمايش سانتريفيوژ را مشكل ميسازد. مدلهاي عددي متعددي نيزوجود دارند كه ميتوانند براي بررسي رفتار زمينهاي مستعد روانگرايي مفيد واقع شوند. روش عددي تفاضل محدود در اين پژوهش توسط نرمدر پيش بيني رفتار خاك (UBC SAND) بكار گرفنه شده است. در اين پژوهش به ارزيابي قابليت مدل ماسه يوبيسي FLAC2D افزارروانگرا در پي هاي سطحي و مقايسه نتايج اين مدلسازي عددي با نتايج آزمايش سانتريفيوژ(منتشر شده در منابع علمي) پرداخته شده است. نتايجنهايي مدلسازي عددي انطباق مناسبي با مقادير نشست فونداسيونها و اضافه فشار آب منفذي بدست آمده توسط آزمايش سانتريفيوژ داشت كه نشان دهنده صحت مدل يوبيسي سند براي استفاده در مدلسازيهاي عددي ميباشد.

كلمات كليدي:

روانگرايي . پيهاي سطحي . مدل UBCSAND . مدلسازي عددي .

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

مدلسازي عددي سه بعدي تأثير اعمال بار ديناميكي بر بدنه سد سنگريزه اي با رويه بتني (CFRD)

خلاصه
سدهاي سنگريزه اي با رويه بتني يكي از انواع سدهاي خاكي مي باشد كه در كشورهاي ديگر به شدت در حال توسعه بوده و درساليان اخير در كشور ايرانقدم به عرصه مهندسي گذاشته است. ساخت سدهاي سنگريزه اي با رويه بتني بويژه در اقليم هاي پر بارانكه اجراي سدهاي خاكي هسته رسي غالباً با دشواري و تأخيرات ناگزير مواجه است، واجد ارجحيت فني و اقتصادي است و از اينرو مورد استقبال بوده است. به دليل در اختيار نداشتن داده هاي زيادي براي درنظر گرفتن رفتار سدها در برابر زلزله، مدل سازي لرزهاي مي تواند كمك خوبي براي پيش بيني رفتار سدها و ارائهي برخي ايده هاي طراحي هنگام رخداد زلزله باشد،از اين رو در اينمورد بررسي ABAQUS مقاله، آناليز سه بعدي بدنه در سد هاي سنگريزه اي با رويه بتني در حالت ديناميكي با استفاده از نرم افزارقرار گرفته است. هدف اصلي از تحليل سه بعدي بدنه سد در حالت ديناميكي بررسي رفتار دال بتني و حصول نيروهاي محوري وتغيير مكانهاي موجود در اين سازه مي باشد. (X) بسيار بيشتر از تاثير اعمال بار ديناميكي در جهت محور سد (Y) سد نتايج حاصل از آناليزها نشان مي دهد تاثير اعمال بار ديناميكي در جهت عمود بر محوربر رفتار بدنه سد مي باشد.

كلمات كليدي:

سد سنگريز با رويه بتني . آناليز ديناميكي . تحليل سه بعدي . تغييرشكل ها

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

مروري بر اثرات ژئومكانيكي مصالح و توپوگرافي زمين بر پاسخ لرزهاي ساختگاه با استفاده از روش تركيبي المان محدود – المان مرزي (Hybrid)

خلاصه
توپوگرافي و مشخصات مكانيكي مصالح از مهمترين عوامل تاثيرگذار در بزرگنمايي پاسخ لرزهاي ساختگاه ميباشند بطوريكه تاكنونمطالعات زيادي به منظور ارزيابي اين اثرات، چه در زمينه كارهاي عددي و چه آزمايشگاهي انجام شده است. در راستاي روشهايعددي بررسي اين موضوع، طي سالهاي متمادي مطالعات جامعي با استفاده از برنامه هيبريد كه با تركيب روش اجزاء محدود و روشاجزاء مرزي به ارزيابي پاسخ لرزهاي ساختگاه ميپردازد، توسط مولفين و همكاران آنان انجام گرفته است. لذا در اين مقاله سعي بر آناست كه نتايج مستخرج از مطالعات پيشين انجام شده بر روي رفتار درههاي آبرفتي، بصورت طبقهبنديشده ارائه گردند بطوريكه بااستفاده از اين مطالعه جامع گامي بزرگ در تكميل مطالعات ژئوتكنيك لرزهاي به منظور ارزيابي پاسخ لرزهاي درههاي آبرفتي برداشته شود.

كلمات كليدي:

اثرات ساختگاه . پاسخ لرزهاي . درههاي آبرفتي . روش عددي هيبريد

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