تحليل پايداري كيلومتر 180+0 گالري دسترسي سد مخزني كنجانچم با استفاده از روشهاي تجربي و عددي

خلاصه
از جمله اقدامات مرتبط با احداث سدها حفاري و احداث گالريهاي دسترسي در پايينترين تراز پي سد ميباشد. هدف از ايجاد اين فضاها،دسترسي به سنگ بستر پي سد جهت اهدافي همچون بازرسي، تزريق و ... پس از اتمام عمليات ساخت سد ميباشد. حفاري اين فضاها موجب بههم خوردن تعادل تنشهاي طبيعي موجود در محل و در نتيجه بروز احتمال لغزشها و ناپايداريهايي در ديوارهها و كف گالري ميگردد. روش-هاي مختلفي (روشهاي تجربي، احتمالاتي، سينماتيكي، سينتيكي، عددي و ...) جهت بررسي احتمال رخ دادن اينگونه ناپايداريها وجود دارد.استفاده توام از اين روشها موجب افزايش دقت و صحت خروجيهاي حاصله از آنها و تصميم گيري صحيحتر در انتخاب نوع سيستم نگهداريلازم ميشود. گالري دسترسي سد مخزني كنجانچم 330 متر طول دارد كه درسازند آغاجاري و بستري از لايههاي متناوب گلسنگي، ماسهسنگيوضعيت پايداري (Phase و مارني حفاري ميشود. در اين مقاله با استفاده از روشهاي تجربي، عددي و نرمافزار توسعه يافته در اين زمينه ( 2 گالري مذكور مورد ارزيابي قرار گرفته است. نتايج حاصله نشان ميدهد كه در اثر حفاري اين مقطع از گالري، ناپايداري به + كيلومتراژ 180ميزان 20 سانتيمتر در ديواره شرقي آن رخ خواهد داد كه با اعمال يك لايه شاتكريت به ضخامت 10 سانتيمتر و همچنين نصب راك بولتهاي پايداري مورد نظر بدست ميآيد.

كلمات كليدي:

سد مخزني كنجانچم . تحليل پايداري . طراحي سيستم نگهداري . نرم افزار Phase2   

نویسندگان :

احسان صادقي فر ، حسين حسني

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

تخمين پارامترهاي مقاومت برشي واحدهاي رسي ضعيف ميوپليوسن در مسير قطعه 1 راه آهن ميانه - اردبيل با استفاده از روش تحليل برگشتي

خلاصه
يكي از دشواريها در طراحي ترانشه ها، تعيين پارامترهاي مقاومت برشي مناسب براي انجام تحليل هاي پايداري مي باشد. در اغلبپروژه ها به دليل عدم انجام اندازه گيريهاي ژئوتكنيكي كافي اين داده ها با دقت مناسب در دسترس نبوده و لذا لازم است ازروشهاي ديگر براي تدقيق اين داده ها بهره گرفته شود. در پروژه راه آهن ميانه – اردبيل نيز به دليل كمبود داده هاي ژئوتكنيكيمناسب و عدم توجه كافي به ويژگيهاي زمين شناسي مهندسي، شرايط هيدرو ژئولوژيكي و رفتار مواد در درازمدت، عموماًپارامترهاي ژئوتكنيكي در نظر گرفته شده براي انجام تحليل هاي پايداري از دقت كافي برخوردار نبوده و اين امر باعث شده استاغلب ترانشه هاي اجرا شده بعد از مدتي دچار گسيختگي و لغزش گردند.در اين مقاله، به منظور دستيابي به پارامترهاي مقاومت برشي مناسب براي انجام تحليلهاي پايداري در ترانشه هاي متشكل ازتوده سنگ هاي ضعيف مارني و گلسنگي كه در مسير قطعه يكم راه آهن ميانه اردبيل گسترش يافته اند، بسته به ويژگيهاي مهندسيو رفتار ذاتي مصالح، از سه روش آزمونهاي آزمايشگاهي، معيارهاي تجربي و تحليل برگشتي استفاده شده است. به هنگام انجام اينتحليل ها، ويژگيهاي زمين شناسي مهندسي توده سنگها (حساسيت به آب و فرسايش و هوازدگي) و تغيير خصوصيات و رفتار آنهادر اثر تغيير شرايط زمين شناسي (نوسانات آب زيرزميني، هوازدگي و فرسايش، تغييرات تنش و ...) مورد توجه ويژه قرار گرفتهاست.در اين راستا، ابتدا گسيختگي هاي ايجاد شده در واحد هاي گلسنگي-مارني اين مسير مورد بررسي قرار گرفته و ويژگيهاي هندسيو زمين شناسي مهندسي آنها تعيين شده است. سپس با استفاده از نرم افزارهاي مناسب تحليل پايداري شيب و با فرض ضريب اطمينانواحد، مقادير پارامترهاي مقاومت برشي (چسبندگي و زاويه اصطكاك) در سطوح لغزش موجود به روش معكوس محاسبه شدهاست. همچنين با استفاده از روش تجربي پيشنهاد شده توسط هوك و براون، پارامترهاي مقاومت برشي توده سنگهايي كه از اينمعيار تبعيت مي كنند، تخمين زده شده است. در اين مطالعه براي انجام تحليلهاي مورد نظر از روش احتمالاتي (تكنيك شبيه سازيمونت كارلو) با فرض توزيع آماري مناسب براي داده هاي ورودي، نيز استفاده شده است.نتايج به دست آمده از تحليلهاي برگشتي كه به دليل تحليل شرايط موجود به واقعيت نزديكتر هستند، با نتايج آزمونهاي آزمايشگاهيمقايسه شده و توصيه هاي لازم براي استفاده از نتايج حاصله در تعيين پارامترهاي مقاومت برشي مناسب براي تحليل پايداري و طراحي ساير ترانشه هاي مسير ارائه گرديده است.

كلمات كليدي:

تحليل پايداري . تحليل برگشتي . ترانشه . معيار گسيختگي هوك و براون . توده سنگهاي مارني گلسنگي

نویسندگان :

ندا زماني ، جعفر حسنپور ، اكبر چشمي ، محمد منجمي

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

تعيين قابليت رمبندگي خاكهاي ريزدانه با آزمايش نفوذسنجي ديناميكي سبك (مطالعه موردي: شهر كرمان)

خلاصه
خاكهاي رمبنده خاك هايي هستند كه با افزايش درصد رطوبت ميزان قابل توجهي كاهش حجم از خود نشان مي دهند كه ميتواند خسارات قابلتوجهي به سازه ها وارد نمايد. اين نوع خاكها بيشتر در مناطق گرم و خشك از جمله ايران يافت ميشوند. روشهاي شناسائي متعددي براي اينگونهخاكها وجود دارد. استفاده از دستگاههاي كم هزينه با توانايي انجام آزمايش ها به صورت برجا (همچون آزمون نفوذسنجي ديناميكيمي تواند در شناسايي اين نوع خاكها بكارگرفته شود. شهر كرمان در جنوب شرقي ايران و بر روي نهشته هاي ريزدانه مستعد ،((DPL) سبكدر چاههاي DPL رمبندگي از درجات مختلف واقع شده است. در فاز مطالعات ژئوتكنيكي براي ساختمان هاي سبك اين شهر آزمون هايبدست آمده از آزمونهاي رمبندگي آزمايشگاهي وفق ( (CP)) دستي با اعماق كم انجام مي شود. در اين مقاله ارتباط بين پتانسيل رمبندگي خاكانجام شده در ساختگاههاي نظير واقع در 25 نقطه خاك شهركرمان (N و نتايج آزمايشات نفوذ سنجي ديناميكي سبك( 10 (ASTM D‐ 5333 ارائه شده است.

كلمات كليدي:

قابليت رمبندگي خاك . آزمون نفوذ سنجي ديناميكي سبك . رابطه همبستگي

نویسندگان :

مهدي مومني رق آبادي ، روشنك احمدي

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

تعيين حد بالاي فشار محرك ديوار حائل با استفاده از تئوري آناليز حدي و معيار تسليم غيرخطي موهر-كلمب

خلاصه
تعيين فشار جانبي خاك بر روي ديوار حايل زمانيكه نيروي اصطكاك بر روي پشت ديوار حايل عمل ميكند بعنوان يكي از مسايلاوليه پايداري در مكانيك خاك ميباشد. اين مسايل را ميتوان توسط تئوري آناليز حدي به صورت دو تئوري حد بالا و حد پايينبيان كرد. از آنجايي كه نتايج حاصل از آزمايشات، حاكي از غير خطي بودن پوش گسيختگي و وابسته بودن زاويه اصطكاك داخليخاك به مقدار تنش نرمال ميباشد، از معيار تسليم غير خطي موهر-كلمب جهت محاسبه فشار محرك ديوار حائل استفاده شده است.در اين تحقيق از تئوري حد بالا كه هدف بيشينه كردن فرمولاسيون مربوط به مكانيزم گسيختگي لاگ ساندويچ با استفاده از معيارتسليم غير خطي موهر-كلمب ميباشد استفاده شده است. پس از بهينه سازي فرمولاسيون مكانيزم گسيختگي، تاثير پارامترهاي مختلفنظير ضريب زاويه اصطكاك بين ديوار و خاكريز، چسبندگي و ساير پارامترهاي تاثير گذار مورد بررسي قرار گرفته شده است. نتايج حاكي از اين ميباشد كه روش ارائه شده تطابق خوبي با ساير روشها دارد.

كلمات كليدي:

آناليز حد بالا . ديوائل حائل . فشار مقاوم . معيار تسليم غير خطي موهر كلمب

نویسندگان :

ساسان قاسملوي تكانتپه ، توحيد اخلاقي . هادي بهادري

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

تعيين حد بالاي فشار مقاوم ديوار حائل با استفاده از تئوري آناليز حدي و معيار تسليم غير خطي موهر-كلمب

خلاصه :
تئوري آناليز حدي يكي از روشهاي مناسب جهت محاسبه بار گسيختگي پلاستيك سيستمها از جمله ديوارحائل ميباشد. از آنجايي كه در اين تئوري دو حد بالا و پايين مطرح ميباشد ميتوان محدودهاي از بار را دست آورد كه بار گسيختگي واقعي درون اينمحدوده قرار بگيرد. در اين تحقيق از حد بالا جهت محاسبه بار گسيختگي استفاده شده است. با توجه به اينكه نتايج حاصل ازآزمايشات، حاكي از غير خطي بودن پوش گسيختگي و در نتيجه وابسته بودن زاويه اصطكاك داخلي خاك به مقدار تنش نرمال ميباشد، از معيار تسليم غير خطي موهر-كلمب جهت محاسبه فشار مقاوم استفاده شده است. در خصوص محاسبه فشار مقاوم از دو مكانيزم گسيختگي متفاوت كه فرمولاسيون مكانيزمهاي مذكور با استفاده از معيار تسليم غير خطي موهر-كلمب ارائه شده و با بهينه سازي مسئله، تاثير پارامترهاي مختلف نظير شيب خاكريز، چسبندگي اوليه خاك و ساير پارامترهاي تاثيرگذار مورد بررسي قرار گرفته شده است. نتايج عددي ناشي از تحليل مكانيزم گسيختگي متفاوت حاكي از دقت بالاي روش آناليز حدي ميباشد.

كلمات كليدي:

آناليز حد بالا . ديوائل حائل . فشار مقاوم . معيار تسليم غير خطي موهر كلمب

نویسندگان :

ساسان قاسملوي تكانتپه ، توحيد اخلاقي . هادي بهادري

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

تعيين رطوبت در لايه هاي خاك با استفاده از روش هاي بهينه سازي

خلاصه
هدف از انجام اين پژوهش، بررسي تغييرات درصد رطوبت ناشي از تغييرات سطح سفره آب زيرزميني و تغييرات جوي با استفاده از روشهاي بهينهسازي در لايههاي مختلف خاك است. كاهش نزولات جوي در سالهاي اخير، زمينهساز استفاده بيشازحد از سفرههاي آب زيرزميني، سبب پايين رفتن سطح آب زيرزميني و تغيير شرايط رطوبتي خاك محل شده است. نتيجه اين تغييرات، فرونشست قابلملاحظه در لايههاي خاك است كه محاسبه و تخمين درست آن نيازمند آگاهي دقيق از شرايط خاك بهويژه درصد رطوبت در سطح خاك و لايههاي عمقي خواهد بود. در اين مطالعه، عملكرد دو روش بهينهسازي در تخمين پروفيل رطوبتي خاك موردبررسي قرار ميگيرد: مدلسازي به روش معكوس و مدل شبكه عصبي مصنوعي كه اين مسئله با استفادهاز دادههاي ميداني ارائهشده در متون پيشين براي يك دوره مطالعاتي يكساله انجام ميگيرد. بدين منظور، ابتدا از دادههاي ميداني براي بازه دوماهه اولبهمنظور تعيين پارامترهاي موردنياز براي هر يك از اين مدلها استفادهشده است و سپس با استفاده از پارامترهاي بهدستآمده، پروفيل رطوبتي خاك درلايههاي مختلف خاك در ادامه بازه موردمطالعه تخمين زدهشده و با دادههاي موجود مقايسه گرديده است. بر اساس نتايج بهدستآمده، در صورت تخميندرست پارامترهاي مدل، استفاده از روشهاي بهينهسازي تا حد زيادي هزينه و زمان بررسي مسئله را كاهش خواهد داد و درعينحال پيشبيني قابل قبولياز تغييرات رطوبت خاك فراهم خواهد كرد. همچنين، روش معكوس با توجه به در نظر گرفتن پارامترهاي هيدروليكي خاك، تقريب بهتري از تغييرات جوي در زمانهاي مختلف ارائه ميدهد.

كلمات كليدي:

روشهاي بهينهسازي . پروفيل رطوبتي خاك . پارامترهاي هيدروليكي مؤثر . خاك غيراشباع  

نویسندگان :

سيد فريد فاضل مجتهدي ، علي خسروي ، بهناز نعيميان ، عادل احمدي حسيني

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

مدلسازي هندسي توده سنگ درزهدار بهمنظور برآورد آبگذري در سازههاي زيرزميني (مورد مطالعاتي: ساختگاه سد مخزني پارسيان)

خلاصه
حين احداث فضاهاي زيرزميني در توده سنگ ناپيوسته، آب زيرزميني باعث بروز مشكلات فراواني ازجمله تاثير بر خواص ژئومكانيكي سنگ،كاهش ضريب پايداري در توده سنگهاي اطراف تونل، سختي كار در شرايط آبدار براي پرسنل، اثرات زيستمحيطي نشت آب به تونلها يا فراردر ارايه مدلي نزديك به واقعيت از (DFN) آب از تونلهاي تحتفشار ميشود. بر اساس مطالعات اخير بهينه بودن روش شبكه شكستگي مجزاساختار شكستگيهاي توده سنگ و مدلسازي جريان سيال در شكستگيها اثبات شده است. همچنين بر اساس بررسي انجامشده درزمينهي جريانسيال در توده سنگ، مهمترين پارامتر در مقدار آبگذري توده سنگ، بازشدگي درزهها است. در اين پژوهش با تمركز بر توده سنگ ساختگاه سدمخزني پارسيان، بهمنظور ساخت مدل هندسي هيدروليكي توده سنگ با استفاده از روش شبكه شكستگيهاي مجزا، ابتدا دستهدرزههاي موجود درمنطقه با استفاده از برداشتهاي صحرايي انجامشده، تفكيك و مشخص ميشود. سپس در مرحله بعد بهترين توابع توزيع آماري براي هر يك ازبر اساس دادههاي واقعي برداشتشده، ساخته ميشود. مدل حاصل DFN ويژگيهاي دستهدرزه، بهويژه بازشدگي، تعريف ميشود. درنهايت مدل ميتواند بهعنوان ورودي مناسب براي تحليلهاي هيدروليكي مورداستفاده قرار گيرد.

كلمات كليدي:

مدلسازي هندسي . شبكه شكستگي مجزا . آبگذري . سازههاي زيرزميني

نویسندگان :

سامان مشيري عليآباد ، مهدي نوروزي ، سيد محمد اسماعيل جلالي

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

مطالعات مقياس واقعي تأثير فشار تزريق بر مقاومت بيرون كشيدگي و رفتار خزشي ميخهاي گروتي در خاك مارن زيتوني

خلاصه
هر مفاهيم طراحي يك سازه نگهبان ميخكوبي شده بر اساس انتقال نيروي كششي توليد شده در مسلح كننده ميباشد. مكانيزم انتقال بار بين ميخ و خاك، به پارامترهاي بسيار نظير تكنيك نصب، روش حفاري، نوع گروت مصرفي، فشار تزريق، اندازه و شكل مسلح كننده، مشخصات هندسي خاك محل، نفوذپذيري خاك و مشخصههاي مقاومت برشي خاك بستگي دارد. امروزه بحث گودبرداريهاي عميق به دليل استفاده بهينه از اعماق زمين به عنوان فضاهاي مفيد، اهميت فوقالعادهاي داشته كه نحوه مهار آنها مخصوصاً در خاكهاي ريزدانه چسبنده با توجه به تزريقپذيري كم و پلاستيسيته بالا، عموماً مشكلآفرين بوده است. با توجه به رفتار متفاوت خاكهاي مارني در كوتاه و بلند مدت، در اين تحقيق مقاومت كششي و رفتار خزشي ميخها در گونهاي از اين نوع خاك كه عموماً در دسترس ميباشد، مورد بررسي قرار گرفته است. در اين راستا تعداد 6 عدد ميخ به قطر 11 و به طول 400 سانتيمتر در حالت قائم و 4 ميخ با همان مشخصات در حالت افقي با زاويه 15 درجه نسبت به افق در مقياس واقعي در سايت تحقيقاتي اجرا و اثر فشار تزريق بر مقاومت كششي و0 ميليمتر و دستگاه ثبت داده / رفتار خزشي ميخها با دستگاه جك كشش ميخ كه ويژه طرح ساخته شده و به ابزار اندازهگيري با دقت 01 مجهز ميباشد، مورد بررسي قرارگرفت كه نتايج حاكي از افزايش تقريباً 35 تا 40 درصدي مقاومت كششي و بهبود رفتار خزشي ميخها در حالت استفاده از تزريق تحت فشار نسبت به تزريق ثقلي در ميخهاي قائم و افقي اجرا شده ميباشند.

كلمات كليدي:

مارن زيتوني . ميخكوبي . فشار تزريق . مقاومت بيرون كشيدگي . خزش

نویسندگان :

غلام مرادي ، سيامك زادكريم

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

مطالعه موردي رفتارسنجي ديواره خاك مسلح ژئوگريدي در پروژه برجهاي دوقلو مخابرات ايران به روش ژئودتيك

چكيده :
هدف از اين مقاله بررسي جابجايي هاي افقي و قائم ديواره خاك مسلح ژئوگريدي مي باشد همچنين روش نقشه برداري جهت رفتارسنجي سازه ها، به عنوان يكي از ابزار هاي مفيد در اين زمينه كاربرد فراوان دارد لذا بايستي به صورت كاملاً تخصصي و اصولي دنبال گردد. بررسي گزارشهاي مانيتورينگ درزمينه تحليل تنش ديواره و آناليز جابجايي، بسيار حائز اهميت است و نقش عمداي در تصميمات و تمهيدات لازم جهت كنترل جابجايي ها دارد. با توجه بهرفتارسنجي در مدت زمان سه ماه مشخص گرديد جابجايي افقي و قائم ديواره خاك مسلح ژئوگريدي به عوامل متعددي بستگي دارد و يكي از شاخصه هاي اصلي مسلح كننده هاي ژئوسنتتيكي انعطاف پذيري بالاي آنها مي باشد.

واژه هاي كليدي:

خاك مسلح ژئوگريدي . رفتار سنجي . مسلح كننده ژئوسنتتيك . مدلسازي جابجايي

نویسندگان :

ياسر عشورزاده ياسوري . سعيد سخدري

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

مقايسه و ارزيابي روابط مختلف نشست پيهاي نواري قرار گرفته بر روي خاكهاي ماسهاي

خلاصه
با توجه به استفاده گسترده پيهاي نواري در اجراي ساختمانها، مطالعات وسيعي در زمينه طراحي اين سازهها انجام شده است. نشست پيها از عوامل بسيار مهم و تعيين كننده در طراحي آنها ميباشد. در طول ساليان گذشته روشهاي مختلفي جهت محاسبهنشست پيهاي نواري ارائه شده است. روابط ارائه شده بر پايه مشاهدات تجربي و يا روشهاي تئوري ميباشند. استفاده از رابطه مناسب جهت طراحي پيها از مهمترين دغدغههاي مهندسين ژئوتكنيك ميباشد. در اين مقاله، مقدار نشست آني پيهاي نواري قرار گرفته بر روي خاكهاي دانهاي همگن محاسبه شده و تاثير عوامل مختلف بر ميزان نشست آنها بررسي شده است. مقدار نشست به - وسيله روشهاي مختلف تجربي و تئوري محاسبه شده است. نتايج حاصل از اين روابط با نتايج حاصل از روش عددي اجزاء محدود استفاده PLAXIS مقايسه شده است. در اين مقاله جهت محاسبه نشست پيهاي نواري به روش اجزاء محدود، از نرم افزار تجاري شده است. در پايان نتايج روشهاي مختلف با يكديگر مقايسه شده و ميزان خطاي هر روش گزارش شده است.

كلمات كليدي:

پي نواري . نشست . اجزاء محدود . خاك دانه اي . Plaxis  

نویسندگان :

نيما فرشيدفر ، امين كشاورز ، ندا فرشيدفر

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