ارزيابي رفتار سازههاي نگهبان ديوار ديافراگمي مركب

خلاصه
پايدارسازي ديواره گودها، به عنوان يكي از مسائل مهم در مهندسي ژئوتكنيك مطرح است. يكي از سيستمهايي كه امروزه جزءروشهاي گودبرداريهاي عميق محسوب ميشود، استفاده از روش ديوار ديافراگمي معمولي يا مركب با مهارهاي پيشتنيده است.اين سيستم حائل از يك سري شمعهاي نگهدارنده مهارشده به زمين، همراه با صفحات بتني يا چوبي نگهدارنده خاك در بين شمعهاكه بر آنها متكي است، تشكيل شده است. به منظور ارزيابي تاثيرات فاصله شمعها و محل اولين رديف مهار و بررسي اثر تغييرسختي شمع، متناسب با تغييرمكان و نيروهاي داخلي ايجاد شده در صفحه ديوار، مدلهاي متعددي از ديوار ديافراگمي مركبتحليل شدند. قبل از گسترش تحليل يك مورد ديوار FLAC انتخاب شدند و با يك دستهبندي پارامتريك و با استفاده از نرمافزاربا استفاده از نرمافزار، مدلسازي و تحليل شد و نتايج با دادههاي TEXAS A&M آزمايششده در سايت تحقيقاتي دانشگاهميداني مقايسه شد، كه نشاندهنده دقت قابل قبول مدل ميباشد. نتايج تحليل مدلها به صورت بررسي تغيير مكان ديوار متناسب با مشخصات هندسي ديوار استخراج شده است.

كلمات كليدي:

ديوارهاي ديافراگمي . آناليز استاتيكي . تغييرمكان ديواره . مهار پيشتنيده

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

آناليز عددي دال Jet-Grouting براي گودبرداريهاي عميق احداث شده در خاك سست و تاثير رفتار آن بر ساختمانهاي مجاور گود

خلاصه
با توجه به اينكه يكي از مهمترين علل خسارت وارد بر ساختمانهاي واقع در مجاورت گودبرداريهاي عميق، جابجاييهاي بيش ازحد مجاز ديوارة گود و متعاقب آن نشست و بالاآمدگي ميباشد، كه اين عوارض در خاكهاي سست نمود بيشتري دارد. لذا بهمنظور به حداقل رساندن خسارات وارده بايستي جابجائي ديوارة گودبرداري به حداقل مقدار مجاز محدودگردد. در اين تحقيق كهبركاهش جابجائي ديواره (J-G) صورت گرفتهاست، تاثير Jet-Grouting (J-G) پايدارسازي ديوارة گودبرداري با استفاده از دالگود، نشست و بالازدگي زمين و به تبع آن رفتار ساختمانهاي مجاور گود مورد بررسي قرار گرفتهاست. براي ايجاد مهاربندي موثربديهي است كه بايد جابجائي ديوار قبل از نصب قيد فشاري كمترين مقدار خود را داشته باشد. اين مطالعات نشان ميدهد كه طراحيدر كنترل جابجائيهاي موثرتر است. همچنين پايداري كف (J-G) همراه با بلوك (J-G) ويا دال (J-G) سازه نگهبان با دالگودبرداري به خاطر كاهش وسعت منطقه تسليم پلاستيك در رس سست در مجاورت ديوار به صورت قابل ملاحظهاي افزايش ميابدبنابراين برآمدگي كف گود كاهش مييابد.

كلمات كليدي :

Jet-Grouting . نرمافزار Phase2D . گودبرداري

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

آناليز عددي ديوار ديافراگمي و تاثير پارامترهاي مختلف در پايدارسازي ديواره گودهاي عميق

خلاصه
با انجام گودبرداري و به خصوص گودبرداريهاي عميق، تعادل خاك بر هم خورده و وضعيت تنشها در خاك تغيير ميكند. همچنين در اثر عملياتگودبرداري، تغيير شكلهايي در خاك به وجود ميآيد. هر يك از اين حالتها ميتوانند موجب بر هم خوردن انسجام خاك يا گسيختگي آن و ياموجب بر هم خوردن تعادل و پايداري سازهي مجاور گود شود. از آنجا كه در اثر گودبرداري در تودهي خاك اطراف گود تغيير شكلهاي جانبي بهوجود ميآيد، مسئله نشست سطح زمين مجاور گود اجتناب ناپذير ميباشد. بنابراين در گودبرداريهاي عميق نحوه طراحي و اجرا بايد به نحوي باشد كهعلاوه بر جلوگيري از گسيختگي جبهه گود، مقادير تغيير شكلها به حداقل ممكن كاهش يابد. روشهاي متعددي براي پايدارسازي جداره گود وجوددارد كه يكي از روشهاي مفيد براي حفظ ديوارهي گود در گودبرداريهاي عميق، روش ديوار ديافراگمي ميباشد. در اين مقاله به بررسي تاثير ديوارپرداخته شده است. گودبرداري به صورت مرحله به FLAC 2D ديافراگمي در پايدارسازي جداره گود به كمك روش تفاضل محدود با نرم افزارمرحله انجام گرديد و مدلسازي به صورت پارامتريك صورت گرفت.در انتها با انجام مدلسازي به دو صورت بدون وجود سطح آب زيرزميني و با وجود آب زيرزميني در عمق 2 متر از سطح زمين به بررسي ميزان جابجايي جانبي ديواره گود و ميزان نشست پرداخته گرديد.

كلمات كليدي:

گودبرداري عميق . آناليز عددي . روش ديوار ديافراگمي . FLAC .

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

اثر فاصله و ابعاد بلوك بتني بر رفتار ديوارههاي گود پايدارسازي شده با روش بلوك بتني و انكراژ

خلاصه
با توجه به افزايش تراكم و تعداد طبقات و نياز به تأمين پاركينگ و ساير سطوح خدماتي در ساختمانها، انتخاب روش مناسبگودبرداري بهگونهاي كه باعث آسيب رسيدن به سازههاي مجاور نشود، الزامي ميباشد. روش انكراژ با توجه به پيش تنيدگيمهارها، روش مناسبي براي كاهش تغيير شكلها ميباشد. در اين روش از المانهاي مختلفي مانند بلوكهاي بتني، شمعهاي بتني وشمعهاي فلزي بهعنوان نما استفاده ميشود. استفاده از بلوكهاي بتني روشي است كه در ايران به علت سادگي اجرا و هزينه پاييننسبت به شمع رايجتر است. با توجه به گسستگي المانهاي نماي ديواره گودبرداري در مقايسه با روش شمع و مهار، رفتار اين نوعسيستم بهصورت كاملاً سهبعدي بوده و رفتار آن متفاوت خواهد بود. در اين مقاله اثر فاصله و ابعاد بلوك بتني بر رفتار ديوارههايپايدار شده با روش بلوك بتني و انكراژ بهصورت سهبعدي بررسي شده است. براي اين منظور از نرمافزار اجزاي محدودبراي مدلسازي و تحليل استفاده شده است. با توجه به نتايج بهدستآمده با در نظرگيري ضريب اطمينان معين براي ABAQUSگود، تغيير فاصله و ابعاد بلوك بتني تأثير ناچيزي بر تغيير شكل ديوار دارد ولي باعث افزايش نيروهاي داخلي و ممان خمشي در رويه ديوار ميگردد.

كلمات كليدي:

گودبرداري . انكراژ . بلوك بتني . مدلسازي 3 بعدي . ABAQUS  .

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

ارزيابي موردي روش مجموعه تصادفي در تحليل قابليت اعتماد نتايج حاصل از تحليل اجزا محدود گودبرداريهاي عميق

خلاصه
روش مجموعه تصادفي يكي از روش هاي مناسب براي تحليل قابليت اعتماد كارهاي عملي است. به منظور ارزيابي موردي قابليت كاربرد روشمجموعه تصادفي در آناليز اجزاء محدود در پروژه هاي حرفه اي ژئوتكنيكي، يك پروژه گودبرداري واقع در غرب تهران، مورد بررسي قرار گرفتهاست. اين پروژه به دليل ريزش هايي كه در اوايل اجراي آن اتفاق افتاد، مورد توجه خاص بود و نگراني هاي زيادي را به همراه داشت. نتايج حاكياز آن است كه روش مجموعه هاي تصادفي، روشي مؤثر و كارآمد در پروژه هاي حرفه اي به منظور تعيين مرزهاي عملكرد سازه هاي ژئوتكنيكياست. مقايسه نتايج محاسباتي و اندازه گيريهاي ميداني، نشان از كاربردي بودن روش ارائه شده دارد. علاوه بر اين، نتايج پروژه مورد نظر با روشبرآورد نقطه اي نيز مقايسه شده است، نتايج نشان مي دهد كه تحت فرضيات خاصي، به نتايج مشابهي دست پيدا مي شود.

كلمات كليدي:

قابليت اعتماد گودبرداري . مجموعه تصادفي . برآورد نقطه اي . تحليل عددي

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

ارزيابي پارامترهاي موثر در بيشترين تغيير شكلهاي ايجاد شده و همچنين پايداري ديوارة گودبرداريهاي عميق حفاظت شده بوسيلة روش ميخ كوبي

خلاصه
در اين تحقيق به ارزيابي پارامترهاي موثر در بيشترين تغيير شكل هاي ايجاد شده و همچنين پايداري ديوار ميخكوبي شده در گودبرداريهايانجام FHWA عميق پرداخته شده است . در ابتدا طراحي اوليه ديوار ميخكوبي شده توسط روشهاي تعادل حدي و براساس ملزومات آيين نامهو به منظور دستيابي به رفتار تنش-كرنش و ارزيابي تغيير شكلها ديوارهاي Phase 2D شده است .سپس با استفاده از نرم افزار اجزاء محدودمتعددي با متغيرهاي مختلف تاثير گذار در بيشترين تغيير شكل و پايداري مورد بررسي قرار گرفته است . سپس در ادامه فرآيند تحقيق و به منظورمقايسهاي بين خروجيهاي مدل ايجاد شده جهت ديوار تمام مقياس سياتل واشنگتن و نتايج عددي محققين Phase 2D اعتبارسنجي نرم افزارديگر صورت گرفته است و در نهايت به تجزيه و تحليل كمي و كيفي پارامترهاي موثر در بيشينه تغيير شكل و پايداري ديوارهاي ميخكوبي شده پرداخته شده است.

كلمات كليدي:

روش ميخكوبي . FHWA . گودبرداري عميق . Phase2D    .

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

بررسي اثر فشار سربار بر مقاومت بيرون كشيدگي نيل به روش اجزاي محدود

خلاصه
امروزه با پيشرفت و گسترش ساخت و ساز در مناطق شهري و با توجه به كمبود زمين و در پي آن افزايش تراكم ساخت بهناچار بايستي پي سازهها بر روي خاك مقاوم و پايدارتر از قبل قرار گيرد. در شرايط خاكي نه چندان مساعد براي رسيدن به زمينمستحكم، گودبرداري با اعماق مختلف صورت ميگيرد. با توجه به موضوع ذكر شده در نتيجه پايدارسازي گودبرداريها به جزئيلاينفك در اكثر پروژههاي متوسط تا بزرگ تبديل شده است. يكي از روشهاي متداول پايدارسازي گودبرداري ها در ايران، به دليلمزيتهاي اقتصادي و عملكرد مناسب، پايدارسازي به روش نيلينگ است. در مقاله حاضر با استفاده از مدلسازي سه بعدي توسط نرم -افزار المان محدود آباكوس، يك تك نيل مدل شده و درستي آن با نتايج نمونه آزمايشگاهي صحتسنجي شده است. در ادامه اثرفشارهاي سربار مختلف بر روي مقاومت بيرون كشيدگي نيل مورد ارزيابي قرار گرفته است. نتايج مدل عددي با نتايج تستهايتجربي بر روي مدلهاي آزمايشگاهي مقايسه خواهند شد. نتايج حاصله نشان ميدهد با افزايش فشار سربار مقاومت بيرون كشيدگينيل افزايش كمي پيدا خواهد كرد.

كلمات كليدي:

نيلينگ . روش اجزاي محدود . فشار سربار . بيرون كشيدگي نيل 

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

بررسي رفتار اتساعي ناحيه اندركنش بين نيل و خاك در حالت بيرون كشيدگي نيل

خلاصه
محدود نمودن جابهجاييهاي خاك اطراف مقطع حفاري در مناطق متراكم شهري، به منظور جلوگيري از تخريب سازهها وخيابانهاي مجاور گود، از مهم ترين چالشهاي پيشرو در گودبرداري به حساب مي آيد. روش نيلينگ يكي از روشهاي نوين واقتصادي در پايدارسازي حفاريها به جهت مزاياي اقتصادي، سهولت در اجرا و نيز عملكرد مناسب در ايران است. در مدلسازيعددي عمليات نيلينگ، مدلسازي ناحيهي اندركنش بين نيل و خاك و چگونگي رفتار آن در زمان بيرون كشيدگي نيل از اهميتبسيار بالايي برخوردار است. در اين پژوهش رفتار يك تك نيل در فرآيند آزمايش بيرون كشيدگي به صورت مدلسازي سه بعديمورد بررسي قرار گرفته است. در مدلسازي عددي انجام شده به ABAQUS اجزا محدود و با استفاده از نرمافزار المان محدودجهت مدلسازي ناحيه اندركنش بين خاك ونيل، لايهاي با ضخامت مشخص تحت عنوان ناحيه تحت برش ايجاد شده است.ضخامت بهينه ناحيه تحت برش، نحوه رفتار و تغييرات پارامتر اتساع اين ناحيه در حين فرآيند بيرون كشيدگي، از جمله مواردي هستند كه در اين تحقيق مورد بررسي قرار گرفتهاند.

كلمات كليدي:

نيلينگ . بيرون كشيدگي نيل . ناحيه تحت برش . رفتار اتساعي

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

بررسي اثر زاويه افقي ميخ در ميزان تغييرشكل كنج محدب پايدارسازي شده با استفاده از روش ميخ گذاري بوسيله تحليل سه بعدي

خلاصه
عدم طراحي مناسب گودبرداري هاي عميق مي تواند باعث ايجاد تغيير شكل هايي بيش از مقادير مجاز در سازه هاي اطراف و نهايتا ريزش گودبرداريمي شود كه اين موضوع خود باعث تحميل هزينه هاي جانبي فراوان مي شود. در صورت تعيين تغييرشكل گودها با استفاده از مدلسازي دوبعدي و بهصورت كرنش مسطح، اثر هندسه و سختي گوشه ي ديواره ي گود منظور نمي شود. در اين مقاله به بررسي مطالعه ي پارامتريك اثر كنج محدب وPLAXIS 2D و PLAXIS 3D زاويه افقي ميخ ها در محل كنج محدب بر ميزان تغييرشكل ها در محل كنج محدب با استفاده از نرم افزارنسخه 2015 پرداخته شده است و نتايج ارائه گرديده است. با توجه به نتايج بدست آمده از مدلسازي گود 10 متري پايدار شده توسط روش ميخ گذاري، با كم كردن زاويه افقي ميخ از 90 درجه تا 45 درجه، ميزان تغييرشكل افقي كاهش پيدا مي كند.

كلمات كليدي:

گودبرداري . ميخ گذاري . تحليل سه بعدي . كنج محدب . PLAXIS 3D  .

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

بررسي اثر زاويه افقي ميخ در ميزان تغييرشكل كنج محدب پايدارسازي شده با استفاده از روش ميخ گذاري بوسيله تحليل سه بعدي

خلاصه
عدم طراحي مناسب گودبرداري هاي عميق مي تواند باعث ايجاد تغيير شكل هايي بيش از مقادير مجاز در سازه هاي اطراف و نهايتا ريزش گودبرداريمي شود كه اين موضوع خود باعث تحميل هزينه هاي جانبي فراوان مي شود. در صورت تعيين تغييرشكل گودها با استفاده از مدلسازي دوبعدي و بهصورت كرنش مسطح، اثر هندسه و سختي گوشه ي ديواره ي گود منظور نمي شود. در اين مقاله به بررسي مطالعه ي پارامتريك اثر كنج محدب و PLAXIS 2D و PLAXIS 3D زاويه افقي ميخ ها در محل كنج محدب بر ميزان تغييرشكل ها در محل كنج محدب با استفاده از نرم افزارنسخه 2015 پرداخته شده است و نتايج ارائه گرديده است. با توجه به نتايج بدست آمده از مدلسازي گود 10 متري پايدار شده توسط روش ميخ گذاري، با كم كردن زاويه افقي ميخ از 90 درجه تا 45 درجه، ميزان تغييرشكل افقي كاهش پيدا مي كند.

كلمات كليدي:

گودبرداري . ميخ گذاري . تحليل سه بعدي . كنج محدب . PLAXIS 3D    .

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