مقايسه و تحليل پايداري بند انحرافي بر اساس آئين نامه US Army و نشريه 198 (مطالعه موردي سازه بند انحرافي رودخانه چنگوله)

خلاصه
سرريز بند انحرافي به منظور بالا آمدن تراز آب رودخانه و انحراف جريان آب مي باشد. در اين مقاله، طراحي وكنترل پايداري سرريز بند انحرافي بر روي رودخانه چنگوله واقع در استان ايلام مورد بررسي قرار گرفته است. نوع سرريز بند انحرافي با توجه به محل، شرايط توپوگرافي منطقه و همچنين با در نظر گرفتن ملاحظات اقتصادي، مسائل فني و اجرايي انتخاب مي گردد كه پس از ونشريه 198 سازمان US Army بررسيهاي مذكور، سرريز لبه پهن ملاك طراحي واقع شد و پايداري آن بر اساس آئين نامه مديريت و برنامه ريزي مورد مقايسه قرار گرفت. در اين راستا، پس از بازديد هاي ميداني، گمانه هايي با اعماق متفاوت در محدوده مورد مطالعه جهت استخراج پارامترهاي خاك، حفاري گرديد. با توجه نتايج حاصله، تحليل هاي پايداري، تراوش و نشست سازهها صورت پذيرفت و در پايان با در نظر گرفتن معيارهاي اقتصادي، سرريز لبه پهن Plaxis و Seep ،Slope/W توسط نرم افزارهاي US Army طراحي و اجرا گرديد.

كلمات كليدي:

بند انحرافي . پايداري . تراوش . GEO STUDIO  .  PLAXIS     

نویسندگان :

محمد عرب عامري ، حسين عرب عامري ، سميه اكبرنژاد

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

كاربرد روش جت گروتينگ به عنوان سازه نگهبان در پايدارسازي ديواره گود: مطالعه موردي دو پروژه در شمال و جنوب ايران

خلاصه
يا تزريق با فشار بالا يكي از روش هاي مرسوم در دنيا جهت بهسازي خاك و سنگهاي (Jet grouting) روش جت گروتينگ700- سست ميباشد. در اين روش ستون هايي مدفون و همگن از مخلوط خاك و سيمان بوسيله پمپ تزريق با فشار بالا ( 400بار) درمحل توليد ميشوند. امروزه در خاكهاي سست ريزشي و نواحي داراي سطح آب زيرزميني بالا استفاده از روش جتگروتينگ براي پايدارسازي و آب بند كردن ديواره ها در پروژه هاي گودبرداري به عنوان يك راهكار فني و اقتصادي كاربردگستردهاي پيدا كرده است. به اين منظور مجموعه اي از ستونهاي جت گروتينگ به صورت مسلح شده با المان هاي فولادي ياپليمري و يا بصورت غير مسلح به عنوان سازه هاي نگهبان در گود به كار ميروند. همچنين براي محدود كردن تغيير شكلهايديواره گود، ميتوان ستونهاي جت گروتينگ را به كمك انكرهاي افقي يا مايل، پس تنيده نمود. در اين مقاله كاربرد روش جتگروتينگ در پايدارسازي ديواره گود در دو پروژه در مجاورت ساحل در شمال و جنوب ايران مورد بررسي قرار گرفته و نحوهطراحي و خروجي هاي حاصل از مدلسازي عددي با نتايج اندازهگيريهاي ميداني مقايسه شده است. مقايسههاي انجام شده نشانميدهند كه فرضيات در نظر گرفته شده در روند طراحي و مدلسازي عددي همخواني مناسبي با شرايط واقعي داشته و پارامترهايطراحي مورد تاييد ميباشند. همچنين بررسي نتايج اندازهگيري تغيير شكلهاي گودها بيانگر عملكرد مناسب ستونهاي جتگروتينگ به عنوان سازه نگهبان بوده، ضمن آنكه استفاده از اين روش با توجه به وجود سطح آب زيرزميني بالا در پروژههايمورد مطالعه، نقش مؤثري در آببندي و جلوگيري از نفوذ آب به داخل محوطه گود داشته است.

كلمات كليدي:

جت گروتينگ . تزريق با فشار بالا . سازه نگهبان . پايدارسازي . گودبرداري

نویسندگان :

جواد رئيسيانزاده ،حسام دهقان خليلي ، رضا كريمزاده

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

ارايه نرمافزار جديد براي پيشبيني نرخ نفوذ ماشينهاي حفار تمام مقطع

خلاصه
با توجه به گسترش روزافزون ماشينهاي تونلزني تمام مقطع در جهان، پيشبيني عملكرد اين ماشينها نقش تعيينكنندهاي در انتخاب روش حفاري دارد. پارامترهاي مربوط به عملكرد ماشين تونلزني تمام مقطع شامل نرخ نفوذ، ضريب بهرهوري و نرخ پيشروي است، كه همه اين موارد زمان پروژه پارامترهاي مختلفي از جمله شرايط زمين (ويژگيهاي ماده سنگ و شرايط توده TBM را تعيين ميكنند. به منظور پيشبيني عملكرد ماشين حفاري دور بر دقيقه چرخش صفحهحفاري)، توان و مشخصات ) RPM ، نيروي رانش، گشتاور ) TBM سنگ) و پارامترهاي مربوط به دستگاه حفاري تاكنون مدلهاي آزمايشگاهي/ تئوري و تجربي مختلفي ارايه شده است. اساس TBM ديسك) بايد مورد توجه قرار گيرد. براي پيشبيني عملكرد مدلهاي آزمايشگاهي/ تئوري، تستهاي آزمايشگاهي و اندازهگيري نيروهاي برش سنگ است. اساس مدلهاي تجربي عمدتاً دادههاي به دست QTBM آمده از مطالعات صحرايي بوده و يك رگرسيون بين پارامترهاي ماشين، خواص سنگ و نرخ نفوذ است. در اين مقاله بر مبناي دو روش تجربياستفاده ميشوند، نرمافزاري در محيط متلب كدنويسي و ارايه شده است. در نهايت با TBM كه براي پيشبيني نرخ نفوذ ماشين حفاري NTH واستفاده از نرمافزار ارايه شده ميزان نرخ نفوذ ماشين حفاري در در تونل انتقال آب كرج-تهران محاسبه شده است.

كلمات كليدي:

نرخ نفوذ . ماشين حفاري (TBM) . نرمافزار . روشهاي تجربي . متلب

نویسندگان :

رامين رفيعي ، عباس عجم

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

استفاده از مصالح بازيافتي بتن هاي آلوده شده نفتي بعنوان مصالح روسازي راه

خلاصه
با افزايش جمعيت و نياز روز افزون به احداث راه هاي جديد و نيز تعمير و نگهداري از راه هاي موجود و با توجه به كاهش مصالح طبيعي، استفاده از مصالح بازيافتي در جهان رو به گسترش است. يكي از منابع مهم مصالح بازيافتي، بتنهاي الوده نفتي مي ياشند. در اين مقاله ، ابتدا نمونه هاي بتني آلوده به نفت در درصدهاي مختلف ساخته شد. عمل آوري اين نمونه ها در آب دريا (درياي عمان- ساحل چابهار) صورت گرفت. پس از آن نمونه ها، تحت شرايط آزمايشگاهي شكسته و خرد شدند. در ادامه، مصالح بازيافتي آلوده به نفت، الك شده و امكان استفاده از آنها، بعنوان مصالح دانه اي لايه اساس و زيراساس بر اساس شرايط مندرج نشريه روسازي ايران (نشريه شماره 234 ) مورد بررسي قرار گرفت. نتايج آزمايشگاهي نشان مي دهد كه در بسياري از ضوابط آيين نامه اي تفاوت چشمگيري وجود ندارد.

كلمات كليدي:

بتن نفتي . مصالح دانه اي . لايه اساس و زيراساس . كنترل كيفيت

نویسندگان :

سيد حسن مرفع ، اميد مهدي زاده گوهري ، اميرحسين صعصعي ، محمد جواد حيدري افشار

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

بررسي اثر خاك بستر بر روي ميزان خردشدگي سنگدانههاي بالاست راهآهن تحت اثر بار ضربهاي

خلاصه
خطوط ريلي داراي بالاست يكي از متداولترين انواع سازههاي ريلي هستند كه جهت عبور و مرور قطار استفاده ميشوند. در اين نوع خط، لايه بالاست يكي از اجزاي اصلي سازه خط راهآهن است كه وظيفه ايجاد پايداري لازم براي سازه خط، پخش بارهاي افقي و قائم وارد بر تراورسها و تسهيل در زهكشي روسازي راهآهن را بر عهده دارد. يكي از خرابيهاي رايج در اين لايه، وقوع خردشدگي در سنگدانههاي بالاست است به نحويكه ميتواند عملكرد بالاست و در نتيجه كل خط را تحت تاثير قرار دهد. خردشدگي در لايه بالاست به دو صورت شكستن هر يك از سنگدانهها و سايش گوشههاي آنها در تماس با يكديگر رخ ميدهد. يكي از عوامل موثر بر خردشدگي لايه بالاست، خاك بستر مي باشد كه در زير لايه بالاست و در بعضي مواقع لايه زيربالاست قرار ميگيرد. در اين مطالعه به صورت آزمايشگاهي اثر بستر ضعيف و قوي بر روي ميزان خردشدگي سنگدانههاي بالاست بررسي شده است. بر اين اساس با در نظر گرفتن شرايط مختلف خاك بستر، دو نوع سنگدانه بالاست (شامل مارل و بازالت) تحت اثر آزمايش ضربه قرار گرفتهاند تا به صورت غيرمستقيم اثر بارهاي ديناميكي قطار روي خردشدگي سنگدانههاي بالاست بررسي شود. نتايج بدست آمده نشان ميدهند كه ميزان خردشدگي سنگدانههاي بالاست در حالتيكه خاك بستر ضعيف است، كاهش مييابد.

كلمات كليدي:

خط راهآهن . بالاست . خردشدگي . خاك بستر . بار ضربهاي

نویسندگان :

مهدي كوهميشي ، مسعود پلاسي

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

بررسي آزمايشگاهي اثر موقعيت ژئوتكستايل بر نسبت باربري كاليفرنيا (CBR) خاك ماسه رس دار تحت سيكل هاي ذوب و يخ بندان

خلاصه
در آب و هواي مناطق سردسير جهان، سيكل هاي يخبندان و ذوب يكي از پديده هاي طبيعي و معمول مي باشند. در حدود 30 درصد از مناطق وسيعي از زمين داراي يخبندان هاي دوره اي بوده و بخش زيادي از خاك هاي خوب و حاصلخيز دنيا در مناطقي هستند كه احتمال وجود سيكل هاي روزانه و فصلي در آنها وجود دارد. اين سيكل ها اثر عميقي بر توزيع آب درون خاك، حركت مواد محلول، شرايط فيزيكي و شيميايي، نفوذپذيري، خصوصيات مقاومتي و فرسايش پذيري خاك ها دارند. امروزه از ديدگاه مهندسي يكي از روشهاي بهبود خواص مكانيكي خاكها، استفاده از ژئوسنتتيكها به شكل ورقهاي قرار گرفته در بين لايههاي خاك و يا در فصل مشترك خاكريزها و سطح زمين ميباشد. در اين پژوهش، نتايج آزمايشهاي نسبت باربري كاليفرنيا بر روي خاك ماسه رس دار مسلح به ژئوتكستايل ارائه شده كه هدف اصلي، بررسي اثر موقعيت ژئوتسكتايل در عمق هاي مختلق بررفتار خاك ماسه رس دار و همچنين بررسي تاثير سيكل ذوب و يخ بر روي اين نمونه ها بوده است. موقعيت قرار گيري ژئوتكستايل ها در پنچ عمق از بالاي نمونه، مورد آزمايش قرار گرفته و سپس نمونه ها تحت CBR 7 سانتي متري عمق قالب استاندارد / 5 و 8 /85 ، 3/9 ، 2/6 ، 1/ مختلف 3 مي CBR 3 سانتي متري عمق قالب استاندارد / سيكل ذوب و يخ قرار گرفته اند. نتايج اين آزمايش ها نشان داد، عمق بهينه قرار گيري ژئوتكستايل 9باشد و ميزان كاهش مقاوت خاك در اثر سيكل هاي ذوب و يخ در خاك مسلح به ژئوتسكتايل، 41 % كمتر از ميزان كاهش مقاوت خاك غير مسلح است.

كلمات كليدي:

ژئوتكستايل . CBR . سيكل ذوب و يخ . خاك ماسه رس دار

نویسندگان :

هنام شمس ، عليرضا اردكاني ، محيا روستايي

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

بررسي عددي رفتار ژئوتكنيكي خاكريز جاده ساختهشده با مصالح سبك

خلاصه
يكي از چالشهاي مهم در ساخت خاكريز جادهها، احداث آنها بر روي بسترهاي سست ميباشد. اين چالشها بطور ويژه بصورت عدم تأمين باربري كافي و يا نشست قابل ملاحظه بروز پيدا ميكند. راهحلهاي مختلفي جهت حل اين مسأله در ادبيات مهندسي ارائه شده است كه عمده آنها مبتني بر بهسازي و اصلاح شرايط خاك بستر، بمنظور تأمين باربري و كاهش نشست است. در اين رابطه ميتوان به روشهايي مانند تراكم، تزريق، پيشبارگذاري، اجراي ستونهايسنگي و سيماني، اجراي ريزشمعها و استفاده از ژئوسينتتيكها اشاره كرد. از ديگر روشها استفاده از مصالح سبك است. در اين تحقيق به بررسي تأثير استفاده از دو نوع مصالح سبك شامل ليكا و ژئوفوم در رفتار خاكريز جاده در مقايسه با مصالح خاكي، با استفاده از محاسبات عددي به روش المان محدود پرداخته شده است. بدين منظور خاكريز جاده شهيد كلانتري در ناحيه ساحل غرب درياچه اروميه در كيلومتر 20 كه داراي بستر سست ناشي از رسوبات درياچهاي است، مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج بدست آمده نشان داد كه استفاده از مصالح سبك در مقايسه با مصالح متعارف خاكي، به ميزان قابل توجهي موجب كاهش نشست و افزايش پايداري ميشود.

كلمات كليدي:

مصالح سبك . خاكريز جاده . محاسبات عددي . نشست . پايداري

نویسندگان :

كاظم بدو ، حميد كنعاني

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

تحليل عددي ميزان نشست شمع هاي بتني درجاريز در خاك هاي چسبنده اشباع

خلاصه
با توجه به استفاده قابل ملاحظه از شمع هاي بتني در پروژه هاي عمراني، تخمين ميزان نشست اين نوع شمع ها در خاك هاي ضعيف نسبت به خاك هاي ديگر از اهميت ويژه اي برخوردار است. در محاسبه ميزان نشست شمعهاي بتني درجاريز تحت بار محوري علاوه بر رفتار خاك اطراف شمع، طول و قطر شمع پارامترهاي مهمي هستند. به علت اختلاف نتايج تجربي و همچنين محدوديتهاي روشهاي تجربي در شرايط مختلف و عدم جامعيت آنها براي لحاظِ كلي پارامترهاي موثر در اين پديده، با استفاده از روش عدديِ اجزاي محدود به مقايسه پارامترهاي ذكر شده با روش ارائه شده توسط اُنيل و رِس و همچنين آيين نامهها و دستورالعملهاي معتبر از جمله اَشتو و كَلتِرنس پرداخته شده است. بدين ترتيب شمعهايي با طول 1 متر در چهار نوع خاك چسبنده معمول و متفاوت، تحت پنج نوع بار قائم متعارف / 1 و 50 /20 ،1/00 ،0/ 30 و 40 متر و قطرهاي 80 ،20 ،107500 و 9500 كيلونيوتن، با استفاده از نرم افزار اجزاي محدود پِلَكسيس مُدل سازي شده است. در نهايت نتايج حاصل ،5500 ،3500 ،1500 از 320 مُدل اجزاي محدود اثر مشخصات هندسي و بارگذاري در تخمين ميزان نشست شمعهاي بتني درجاريز قرار گرفته در خاكهاي چسبنده زهكشي نشده اشباع، مورد بررسي قرار گرفت. با توجه به نتايج، اثر افزايش قطر شمع در كاهش نشست جدار بيشتر از كاهش نشست در نوك شمع ميباشد. بنابراين افزايش قطر شمع، با سهم بيشتري كه در كاهش نشستِ جدار شمع ميگذارد، منجر به كاهش نشست كلي شمع ميشود

كلمات كليدي:

شمع . نشست . خاك چسبنده . روش اجزاي محدود . Plaxis  

نویسندگان :

نيما نيك ، شبير ارشدنِژاد ، محمدرضا رخشان

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

تخمين نيروي وارد بر ديوار حايل وزني در مجاورت جداره سنگي با استفاده از روش حد بالا

خلاصه
استفاده از روش هاي تحليلي متداول رانكين و كولمب به دليل عدم شكلگيري كامل گوه خرابي متناظر با آن روش، منجر به تخمين دست بالا از نيروي وارد بر ديوار حايل محدود شده به جداره سنگي و طراحي غير اقتصادي آن ميگردد. لذا استفاده از روشهاي ديگري كه به تخمين بهتر و واقع بينانه تري از نيروي طراحي و همچنين طرح اقتصادي منجر مي شود، ضرورت دارد. در اين مقاله روش تحليل حدي مرز بالا جهت تخمين نيروي وارده مورد استفاده قرار ميگيرد. مصالح خاكريز پشت ديوار دانهاي بوده و از معيار خرابي مور-كولمب تبعيت ميكنند و سطوح گسيختگي به صورت صفحهاي فرض مي گردد. سه نوع مكانسيم هاي خرابي كه متشكل از تعدادي بلوك صلب است و نسبت به يكديگر حركت انتقالي دارند، مورد بررسي قرار ميگيرند. در اين تحقيق از روش الگوريتم ژنتيك جهت بهينه سازي تابع هدف استفاده شده است. نتايج حاصل از تحقيق حاضر و مقايسه آن با نتايج ديگر محققان مويد كارايي اين روش است.

كلمات كليدي:

نيروي محرك خاك . ديوار حايل وزني . تحليل حدي مرز بالا

نویسندگان :

حسن لچيناني  ، مجتبي جهان انديش

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

ظرفيت باربري ناهمسان خاك براي پي هاي نواري قرارگرفته برروي ماسه با استفاده ازخطوط مشخصه

خلاصه
تعيين ظرفيت باربري پي هاي نواري قرارگرفته برروي ماسه ها باوجودناهمساني اوليه موضوع مورديررسي دراين مقاله است. دراين تحقيق زاويه نهشتگي خاك يه عنوان ناهمساني اوليه درنظرگرفته شده است. از تركيب مدل گسيختگي موهر -كولمب اصلاح شده توسعه يافته باروش خطوط مشخصه حداكثر ظرفيت باربري حالت ناهمسان بدست آمده است. تاثير معيار گسيختگي ناهمساني موهر -كولمب برروي ظرفيت باربري پي نسبت داده شده  ، و زاويه خوابيدگي M ، به پارامتر حالت بحراني خاك N q ، سطحي موردتحليل قرارگرفته است. ضريب ظرفيت باربري با افزايش زاويه انحراف بين تنش اصلي ، N q ، است. براي پي هاي سطحي قرارگرفته برروي ماسه نشان داده شده است كه ضريب ظرفبت باربري حداكثروزاويه خوابيدگي كاهش مي يابد.

كلمات كليدي:

ناهمساني . ظرفيت باربري . ماسه . خطوط مشخصه . زاويه خوابيدگي

نویسندگان :

همايون شاوردي ، محمد شاهمراديان ، محمود عدالتي

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