تعیین ضریب اطمینان و محتملترین سطح گسیختگی در شیروانی خاکی مسلح با استفاده از روش بدون شبکه المان طبیعی NEM

چکیده
در بررسی پایداري شیروانی خاکی مسلح تعیین ضریب اطمینان و محتملترین سطح لغزش از اهداف میباشد. در این مقاله سعی بر این است، که محاسبه شوند. در حال NEM تنشهاي موجود در خاك تحت بارگذاري استاتیکی و در حالت الاستیک خطی با استفاده از روش بدون المان حاضر شاخه جدیدي از روشهاي محاسباتی به نام روشهاي بدون شبکه در حال توسعه است که معادلات دیفرانسیل را فقط بر اساس موقعیت یک سري نقاط از میدان مسئله و بدون نیاز به شبکه بندي اضافی حل مینماید، در این مقاله سطوح لغزش بصورت دایره اي تعریف شده است. نتایج Geo studio حاصله براي یک شیروانی بازاویهء وجه شیب ٤٥ درجه با نتایج نرم افزار  مقایسه میشود.

واژه هاي کلیدي :

NEM ،شیروانی خاکی مسلح، ضریب اطمینان، روشهاي بدون المان، الگوریتم واتسون

نویسندگان :

عماد قضوي باغینی ، محمد محسن توفیق

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

بررسی تحلیلی تغییرات سرعت موج برشی در خاك پشت دیوارهاي حایل صلب طره اي و انعطاف پذیر کوتاه طی مدت زلزله

چکیده :
مطالعه ی تحلیلی روی مدل های دو بعدی دیوار Plaxis در این مطالعه با روش اجزای محدود و با استفاده از نرم افزار حایل صلب طره ای و انعطاف پذیر با مهار انجام گرفت.این مطالعات شامل بررسی تغییرات سرعت موج برشی در خاک نگهداری شده توسط هر دو تیپ دیوار حایل مذکور در اثر تغییرات جنس خاک پشت دیوار ، نوع دیوار ، ضخامت دیوار انعطاف پذیر و ارتفاع دیوار در طی مدت زلزله می باشد . نتایج نشان داده اند که : ١- هرچقدر خاک - پشت دیوار حایل صلب و انعطاف پذیر درشت دانه تر و متراکم تر باشد سرعت موج برشی در آن خاک بیشتر است ٢ سرعت موج برشی در پشت دیوار حایل صلب بیشتر از دیوار حایل انعطاف پذیر است ٣- تغییر ضخامت دیوار حایل انعطاف پذیر در محدوده در نظر گرفته شده در این تحقیق ( ٣٠٠ میلیمتر تا ٤٠٠ میلیمتر) تاثیر چندانی بر روی سرعت موج برشی ندارد ٤- در دیوار حایل انعطاف پذیر کوتاه با افزایش ارتفاع دیوار سرعت موج برشی در خاک نگهداری شده توسط دیوار کاهش می یابد ولی در دیوار حایل صلب افزایش می یابد.

کلمات کلیدی:

دیوار حایل ، صلب ، طره ای، انعطاف پذیر ، موج برشی ،Plaxis

نویسندگان :

محمد میانرودي ، حمید رضا صبا

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

بررسی تحلیلی تغییرات نیروي برشی در ارتفاع دیوارهاي حایل صلب طره اي و انعطاف پذیر کوتاه طی مدت زلزله

چکیده :
مطالعه ی تحلیلی روی مدل های دو بعدی Plaxis در این تحقیق با روش اجزای محدود و با استفاده از نرم افزار دیوار حایل صلب طره ای و انعطاف پذیر با مهار انجام گرفت . این مطالعات شامل بررسی تغییرات نیروی برشی در ارتفاع دیوار حایل صلب طره ای و انعطاف پذیر کوتاه در اثر تغییرات جنس خاک پشت دیوار ، نوع دیوار ، ضخامت دیوار انعطاف پذیر و ارتفاع دیوار در طی مدت وقوع زلزله می باشد . نتایج نشان داده اند که : ١- مقدار نیروی برشی ایجاد شده در دیوار صلب بیشتر از دیوار حایل انعطاف پذیر است ٢- مقدار نیروی برشی ایجاد شده در دیوار حایل انعطاف پذیر و صلب با افزایش ارتفاع دیوار افزایش می یابد ٣- در دیوار حایل انعطاف پذیر ٥ متری هر چقدر که وزن مخصوص خاک پشت دیوار بیشتر باشد مقدار نیروی برشی ایجاد شده در دیوار بیشتر است ولی در در دیوار انعطاف پذیر با ارتفاعی بین ١٠ تا ٢٠ متر علاوه بر وزن مخصوص خاک می بایستی به فاکتور تکیه گاه جانبی دیوار از دیدگاه جنس خاک توجه شود . ٤- در دیوار حایل صلب با ارتفاعی بین ٥ تا ٢٠ متر مقدار نیروی برشی علاوه بر وزن مخصوص خاک پشت دیوار به تکیه گاه جانبی دیوار از دیدگاه جنس خاک بستگی دارد.

کلمات کلیدی:

دیوار حایل ، صلب ، طره ای، انعطاف پذیر ، نیروی برشی ، Plaxis

نویسندگان :

محمد میانرودي ، حمید رضا صبا

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

تحلیل عددي یک قطعه آزمایشگاهی جهت اندازه گیري چقرمگی شکست سنگ ها

خلاصه
ارزیابی چقرمگی شکستمواد سنگی در شاخه هاي مختلف مهندسی مانند حفاري تونل ها، شکست هیدرولیکی، و بویژه در شکست هاي وابسته به زمین شناسی و زلزله شناسی بسیار اهمیت دارد. چقرمگی شکست سنگ خاصیتی از ماده سنگی است که میزان مقاومت آن را در برابر گسترش ترك بیان می کند و با استفاده از روشهاي گوناگون آزمایشگاهی قابل اندازه گیري می باشد. در این مقاله چقرمگی شکست قطعه نیمه دیسک تركدار با استفاده از روش اجزاء محدود در دو حالت سه بعدي و دو بعدي مورد توجه قرار می گیرد. با استفاده از آنالیز تعداد وسیعی از این نمونه I سنگی، رابطه اي سودمند به منظور ارزیابی ضریب شدت تنش بی بعد شده در مودشکست ارائه می گردد.

کلمات کلیدي:

قطعه نیمه دیسک ترك دار، روش اجزاء محدود، ماده سنگی، چقرمگی شکست

نویسندگان :

محمد جواد البرزي اوانکی ، مجیدرضا آیت اللهی

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

تعیین درصد بهینه خرده لاستیک در ماسه جهت بهبود رفتار مکانیکی آن با استفاده از آزمایش برش مستقیم بزرگ مقیاس  (30×30 cm)

خلاصه
در این مقاله درصد بهینه خرده لاستیک در ماسه جهت افزایش پارامترهاي مقاومت برشی آن و همچنین تاثیر اضافه کردن خرده لاستیک روي مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور، ماسه با (box 30×30 cm) منحنی نیرو تغییر مکان با استفاده از آزمایش برش مستقیم بزرگ مقیاس درصدهاي مختلف خرده لاستیک و همچنین تنش هاي نرمال مختلف مورد آزمایش برش مستقیم قرار گرفت و میزان درصد خرده لاستیک بهینه که به ازاي آن مقاومت برشی آن حداکثر می باشد، تعیین شده است. از آنجایی که مقاومت برشی خاك ها حاصل از زاویه اصطکاك داخلی و  چسبندگی می باشد، تاثیر خرده لاستیک روي هریک از این پارامترها نیز مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که اضافه کردن خرده لاستیک باعث افزایش چسبندگی خاك و در نتیجه افزایش مقاومت برشی ماسه می شود، درحالیکه تاثیر خرده لاستیک در افزایش زاویه اصطکاك داخلی ناچیز می باشد. و از آنجایی که ماسه ها فاقد چسبندگی می باشند، اضافه کردن خرده لاستیک در جهت بهبود مقاومت برشی خاك بسیار موثر است. همچنین نتایج نشان می دهد افزایش خرده لاستیک باعث کاهش نسبی سختی خاك و افزایش ظرفیت شکل پذیري آن می شود.

کلمات کلیدي:

خرده لاستیک، درصد بهینه، مسلح کردن خاك، مقاومت برشی، آزمایش برش مستقیم

نویسندگان :

علیرضا شکوه فر ، محمود قضاوي ، سید عباس حسینی

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

افزایش میزان تاثیر روش الکترواسمز در بهبود خاك هاي واگرا با تزریق محلول هاي شیمیایی

خلاصه
یکی از روش هاي بهبود خاك هاي واگرا روش الکترواسمز می باشد. در این روش به واسطه ایجاد میدان الکتریکی، یون هاي سدیم در اثر زهکشی آب حفره اي از خاك خارج شده و از میزان واگرایی کاسته می شود. در این مطالع ه، محلول هاي شیمیایی کلرید پتاسیم و کلرید کلسیم (به طور ترکیبی) به روش الکتروسینتیک به خاك واگرا تزریق و در اثر رخداد پدیده تبادل کاتیون ی از میزان افت ولتاژ کاسته شده است. نتایج نشان می دهند که با تزریق نسبت 60 درصد کلرید کلسیم و 40 درصد کلرید پتاسیم ، میزان واگرایی در طول نمونه مورد بررسی تقریبا به صفر رسیده است، که این میزان کاهش واگرایی بسیار مطلوب می باشد.

کلمات کلیدي:

تزریق الکتروسینتیک، بهبود خاك هاي واگرا، تبادل کاتیونی، الکترواسمز

نویسندگان :

سید ابوالفضل حسینی ، سید محمد مهدي زمردیان ، الهام اسراري

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

تاثیر جایگزینی یون هاي با ظرفیت هاي مختلف بر میزان بهبود واگرایی

خلاصه
براي اصلاح خاك هاي واگرا در عمق می توان از روش تزریق الکتروسینتیک محلول هاي شیمیایی کمک گرفت. با استفاده از این روش و جایگزینی یون سدیم خاك واگرا با یون هاي با ظرفیت بالاتر، از میزان واگرایی خاك کاسته می شود. هر چه ظرفیت یون هاي ماده تزریق بیشتر باشد، در نتیجه پدیده تبادل کاتیونی بهتر و بیشتر صورت می پذیرد. در این مطالعه، از این اصل استفاده شده و سه ماده سولفات آلومینیوم، کلرید کلسیم و کلرید پتاسیم به صورت ترکیبی به خاك تزریق شده اند. ابتدا کلرید پتاسیم به خاك تزریق شده و پس از انجام این تزریق، مواد سولفات آلومینیوم و کلرید کلسیم به خاك تزریق شده اند. نتایج آزمایش هاي تعیین واگرایی نشان می دهند که جایگزینی یون هاي سدیم و پتاسیم خاك با یون هاي با ظرفیت بالاتر بهتر صورت پذیرفته و از واگرایی خاك کاسته می شود.

کلمات کلیدي:

تزریق الکتروسینتیک، بهبود خاك هاي واگرا، تبادل کاتیونی، ظرفیت کاتیون ها

نویسندگان :

سید ابوالفضل حسینی ، سید محمد مهدي زمردیان ، الهام اسراري

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

بررسی تاثیرابعاد صفحه بارگذاري بر ظرفیت باربري بستر در آزمایش بارگذاري صفحه

خلاصه
در این تحقیق به جمع آوري مقالاتی که به بررسی تغییر ابعاد صفحه بارگذاري آزمایش بارگذاري صفحه بر روي ظرفیت باربري بستر در خاکهاي  مسلح شده با ژئوتکستایل و خاکهاي غیر مسلح، پرداخته شده است. با بررسی مقالات در این زمینه می توان دریافت که با افزایش ابعاد صفحه ي BCR = افزایش می یابد ، اما نسبت ظرفیت باربري (qu(R)) و در خاك مسلح (qu) بارگذاري ، ظرفیت باربري در خاك غیر مسلح کاهش می یابد . همچنین به میزانی که مساحت صفحه ي بارگذاري افزایش یابد مقدار ظرفیت باربري افزایش یافته اما متناسب با آن مقدار جابجایی Cu = نیز افزایش می یابد که این امر موجب کاهش مقدار ضریب فشاري یکنواخت الاستیک خاك می گردد.

کلمات کلیدي:

نسبت ظرفیت باربري، آزمایش بارگذاري صفحه،ظرفیت باربري ، عرض پی ،Bearing Capacity Ratio

نویسندگان :

محمدحسین سجودي ، محمد رضا زمانی ابیانه  ، محسن جمشیدي  ، محمدابراهیم محمودنیا

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

محاسبه تغيير مكان لرزهاي شيبهاي خاكي بر اساس روش قطعات افقي (HSM)

خلاصه
محاسبه تغييرمكان نقشحائز اهميتي در طراحي بهينه تحت بارگذاري لرزهاي دارد. روش هاي مبتني بر محاسبه فشار فعال لرزهاي به تنهايي نمي تواند منجر به طرح مناسبي شود. در اين تحقيق با استفاده از اصول تعادل حدي، تغيير مكان لرزهاي شيب هاي مسلح نشده برآورد شده است. هدف اصلي تحقيق، ارائه راهكاري جديد براي محاسبه تغيير مكان ماندگار شيب هاي مسلح نشده به روش قطعات افقي مي باشد. روشي كه در اين تحقيق مورد استفاده واقع شده  است، روش قطعات افقي مي باشد. روش تحليلي مورد استفاده بر اساس تئوري تعادل حدي وتقسيم گوه گسيختگي بحراني به قطعات افقي مي باشد، بطوريكه هم تعادل نيروهاي داخلي و هم نيروهاي خارجي ارضاءگردد. همچنين تاثيرپارامترهاي مختلف مثل وزن مخصوص خاك ، ارتفاع شيب و چسبندگي خاك بر بررسي شده است. در ادامه اين تحقيق مقدار تغيير مكان ماندگار براي 3 دسته شتاب نگاشت مربوط به زلزله حوزه نزديك ايمپرييال ولي وزلزله ky شتاب تسليم هاي حوزه دور لوما پرييتا وكوبه محاسبه شده و نتايج حاصله مربوط به اين زلزله ها موردمقايسه قرارمي گيرد. درنهايتاعتبار نتايج روش قطعات افقي ارائه شده با استفاده از نتايج دو روش معتبر تحليلي ارزيابي شده و همخواني مناسبي بين اين نتايج مشاهده گرديده است.

كلمات كليدي:

تغيير مكان لرزهاي ، شيب خاكي، تعادل حدي،روش قطعات افقي

نویسندگان :

بابك حيدري ، عباس خليل پاشا ، سارا متوليان

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

شناسایی مخاطرات محتمل ناشی از برخورد با شرایط زمینشناسی پیش بینی نشده در احداث تونلهاي زیرزمینی و تشکیل زنجیره ریسک

خلاصه:
انجام مطالعات دقیق و کافی براي پیشبینی واقعبینانه شرایط زمینشناسی و خصوصیات مهندسی سنگها، امکان طراحی مناسب و در نتیجه برآورد صحیحی از امکانات و تمهیدات لازم اجرایی، متناسب با شرایط موجود را در زمان اجرا فراهم مینماید. با توجه به ناهمگنیها و پیچیدگیهایی که در شناخت خصوصیات مهندسی سنگها وجود دارد، علاوه بر اقدامات عملی مانند حفر گمانه و آزمایشات دقیق، تفسیر واقعبینانه مستلزم تحقق این مهم است. هدف از این مقاله، شناسایی ریسکها و مخاطرات محتمل و تشکیل زنجیره ریسکی است که پس از برخورد با شرایط زمین- شناسی پیشبینی نشده (گسل، گوژگسل، ناودیس، تاقدیس، آبهاي زیرزمینی و....) ممکن است منجر به تاخیرات درزمان و هزینه پروژه شوند. شناسایی ریسکها بوسیله مصاحبه و توزیع پرسشنامه در بین کارشناسان تونل انجام گرفته است.

کلمات کلیدي:

شرایط زمینشناسی، تونل، آبهاي زیرزمینی، زنجیرهي ریسک

نویسندگان :

محبوبه زهري ، سعید حسامی ، حدیث اکرم

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)