بررسی آزمایشگاهی شکست و خردشدگی مصالح دانه ای تحت تاثیر بار فشاری محوری درشرایط محصور

شکست و خردشدگي مصالح دانه ای تحت تاثير تنش های بسيار زیاد، یکي از مسائلي است كه بر روی پارامترهای محيط خاكي و سنگریزه ای تاثير مي گذارد چنين پدیده ای در زیر سازه هایي نظير سدهای خاكي، سنگریزه ای و بالاست راه آهن كه لایه های زیرین، تحت تاثير فشار ناشي از لایه های فوقاني قرار دارند، رخ مي دهد و موجب تغيير خصوصيات مصالح مي شود. در این تحقيق به بررسي تاثير شکل دانه ها در ميزان خردشدگي مصالح دانه ای، تحت بار محوری فشاری پرداخته شده است. بدین منظور دانه هایي به شکل مکعب و استوانه با استفاده از بتن پودری واكنش پذیر كه دارای مقاومت بالایي است و مي تواند خصوصيات فيزیکي و مکانيکي همانند دانه های سنگي را داشته باشد، ساخته شده اند و درصد شکست و نحوه ی شکست مصالح، تحت تاثير بار محوری فشاری، بررسي شده است.

کلمات کلیدی:

شکست، مصالح دانه ای، بار محوری فشاری

نویسندگان :

وحید محمدنژاد (دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی خاک و پی دانشکده عمران دانشگاه صنعتی سهند)

مهرداد امامی تبریزی (عضو هیئت علمی دانشکده عمران دانشگاه صنعتی سهند)

حسن افشین (عضو هیئت علمی دانشکده عمران دانشگاه صنعتی سهند)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

تحلیل پایداري شیروانی خاکهاي ریزدانه نیمه اشباع

مدل هاي رفتاري و معادلات تعیین مقاومت برشی براي خاکهاي نیمه اشباع غالباً پیچیده و دشوار است. روابط مربوط به تعیین مقاومت برشی خاکهاي نیمه اشباع در سالهاي اخیر پیشرفت بسیاري کرده است. در مدل هاي مربوط به خاکهاي نیمه اشباع علاوه بر فشار آب حفره اي، فشار هواي منافذ داخلی نیز منظور می گردد و این امر رفتار خاکها را به صورت واقعی تري می تواند نشان دهد. در مورد خاکهاي ریزدانه نیمه اشباع، استفاده از روابط مقاومت برشی خاکهاي اشباع بسیار محافظه کارانه خواهد بود و در نظر گرفتن خاك به صورت خشک نیز در جهت اطمینان نیست. از سوي دیگر در صورت تحلیل شیروانی خاکهاي ریزدانه به صورت خشک، بارندگی هاي فصلی می توانند سبب افزایش درجه اشباعی لایه هاي سطحی شوند و در نتیجه گسیختگی شیروانی و زمین لغزش را به دنبال خواهد داشت. در این مطالعه با ارزیابی شرایط معمول شیروانیهاي متشکل از خاکهاي ریزدانه، تغییرات درجه اشباعی خاك و تأثیر آن بر ضریب اطمینان پایداري شیروانی بررسی شده است.

کلمات کلیدي:

خاك نیمه اشباع، شیروانی ، پایداري شیبها

نویسندگان :

هادي احمدي (دانشجوي دکتري مهندسی عمران - مکانیک خاك و پی، دانشگاه گیلان)

فرزین کلانتري (استادیار مهندسی عمران ، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

آنالیز عددي پاسخ پی نواري مسلح شده با ژئوگرید در خاك ماسهاي

در تحقیق حاضر با استفاده از نرمافزار FLAC به بررسی اثرات مسلح کنندگی در خاك ماسهاي متوسط و تعیین پارامترهاي بهینهي طراحی در زیر یک شالودهي نواري پرداخته شده است. پس از صحت سنجی مدلسازي انجام داده شده، به بررسی پارامترهاي مختلفی مانند، اثر فاصلهي اولین لایهي ژئوگرید از شالوده، فاصله بهینه بین لایهها، طول بهینه لایهي ژئوگرید و تعداد لایههاي مسلح کننده مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج تحقیق نشان میدهد  1عرض پی هم عمق بهینه براي قرار دادن اولین لایه مسلح کننده و هم فاصله بهینه بین لایههاي ژئوگرید / فاصلهي 3 میباشد. همچنین طول بهینه لایهي مسلح کننده 3 برابر عرض شالوده به دست آمد واستفاده بیشتر از 2 لایه ژئوگرید در این حالت غیر اقتصادي خواهد بود.

کلمات کلیدي:

ژئوگرید، ظرفیت باربري، خاك ماسه اي،آنالیز عددي

نویسندگان :

محمد مهدي احمدي (دکتراي ژئوتکنیک ، دانشیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف)

عباس پوردیلمی (کارشناس ارشد ژئوتکنیک، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف)

امید قاسمی فرع (کارشناس ارشد ژئوتکنیک، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

بررسی اثر مسلح کردن خاك در افزایش ظرفیت باربري پی نواري

در این مقاله به بررسی اثر مسلح کردن خاك رسی بسیار نرم در زیر یک شالوده نواري در مجاورت سطح شیبدار پس از صحتسنجی FLAC پرداخته میشود. براي انجام این کار با استفاده از تحلیل عددي و به کمک نرم افزار مدلسازي عددي، به بررسی پارامترهاي مختلفی همچون تعداد لایههاي ژئوگرید، فواصل بین لایهها وعمق اولین لایه که از جمله پارامترهاي مؤثر بر عملکرد لایههاي مسلح کننده میباشند، پرداخته شده است. میزان اثر هر یک از این پارامترها  0عرض پی و / در افزایش ظرفیت باربري شالوده بررسی شده است. نتایج نشان میدهد عمق اولین لایه بهینه برابر با 3 برابر با فاصلهي بهینه بین لایههاي مسلح کننده میباشد. همچنین تعداد بهینه لایههاي ژئوگرید 2 عدد به دست آمدهاست.

کلمات کلیدي:

ژئوگرید، ظرفیت باربري، پی نواري، آنالیز عددي، رس بسیار نرم

نویسندگان :

محمد مهدي احمدي (دکتراي ژئوتکنیک ، دانشیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف)

امید قاسمی فرع (کارشناس ارشد ژئوتکنیک، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف)

عباس پوردیلمی (کارشناس ارشد ژئوتکنیک، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

کاربرد شبکه عصبی مصنوعی در برآورد مدول الاستیسیته و منحنی هاي تنش-کرنش مخلوط خاك- سیمان و رزین

در سالهاي اخیر استفاده از رزین در تثبیت خاك مورد توجه زیادي قرار گرفته است. ماده پلیمري اکریلیک رزین یکی از موثرترین مواد افزودنی به خاك- سیمان است که در عملیات تزریق جهت پایدارسازي دوغاب و بدست آوردن حداکثر مقاومت به کار برده می شود. در این ارتباط اثر سه نوع رزین خاص را بر مخلوط خاك- سیمان با درصدهاي متفاوتی از سیمان و در زمانهاي عملآوري مختلف مورد بررسی قرار داده ایم. در این تحقیق با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی، پارامترهاي مقاومتی ملات خاك-سیمان و رزین را از روي مشخصههایی همچون درصد نرمی، روانی سیمان، درصد وزنی سیمان و رزین ، اندازه ذرات پلیمري ، مقاومت کشسانی ذرات پلیمر و ... مورد ارزیابی قرار داده و نتایج حاصل از این ارزیابی، دقت نسبتاً بالاي شبکه عصبی براي تعیین مدول الاستیسیته و منحنی هاي تنش- کرنش مخلوط خاك- سیمان و رزین را نشان میدهد و از این رو شبکه عصبی مصنوعی ابزار مناسبی براي این منظور می باشد.

کلمات کلیدي:

خاك-سیمان، اکریلیک رزین، مدول الاستیسیته، منحنی تنش-کرنش، شبکه عصبی مصنوعی

نویسندگان :

ایمان بیت اله پورچهارمحالی (دانشجوي دکتري سازه هاي آبی، دانشگاه تهران)

علی رئیسی استبرق (استادیار گروه مهندسی آب و خاك، دانشگاه تهران)

سید رضا غفاریان (استاد گروه مهندسی پلیمر، دانشگاه صنعتی امیر کبیر، تهران)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

اثیر افزودن مواد پلیمري بر روي خواص مکانیکی خاك- سیمان

مخلوط خاك، سیمان و اکریلیک رزین به منظور بهبود خواص مهندسی خاك براي ساخت و ساز یکی از افزودنی هاي مناسب می باشد. استفاده از پلیمرها در سالهاي اخیر متداول شده است و انواع مختلف پلیمر هاي حلال در آب به عنوان افزودنی ها مورد
آزمایش قرار گرفته است. در این تحقیق به منظور بررسی رفتار مکانیکی مخلوط خاك و سیمان با درصدهاي مختلفی از دو نوع ماده پلیمري متفاوت از خانواده اکریلیک رزین آزمایشات فشاري متنوعی انجام شده است. نمونههاي آزمایشگاهی خاك، خاك-سیمان، خاك- سیمان و رزین از روش استاتیکی با استفاده از قالب طراحی شده براي این منظور خاص تهیه شده و آزمایشهاي لازم روي نمونه ها در 14و 28 روزه انجام گرفته است. از مقایسه نتایج آزمایشگاهی نتیجهگیري می شود که افزایش رزین، سبب ، 7 ، سنین مختلف 3  افزایش قابل توجهی در مقاومت فشاري و مدول الاستیسیته نسبت به خاك و خاك- سیمان میگردد و نیز با گذشت زمان مقاومت و مدول الاستیسیته، به نحو چشمگیري افزایش مییابد.

کلمات کلیدي:

خاك-سیمان، اکریلیک رزین، مقاومت فشاري، مدول الاستیسیته، بهسازي خاك

نویسندگان :

ایمان بیت اله پورچهارمحالی (دانشجوي دکتري سازه هاي آبی، دانشگاه تهران)

علی رئیسی استبرق (استادیار گروه مهندسی آب و خاك، دانشگاه تهران)

سید رضا غفاریان (استاد گروه مهندسی پلیمر، دانشگاه صنعتی امیر کبیر، تهران)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

ارزیابی رفتار پی هاي نواري واقع بر شیبهاي مسلح شده با لایه هاي ژئوتکستایل به روش المان محدود

این مقاله به بررسی رفتار پی هاي نواري واقع بر شیبهاي خاکی به روش عددي در حالت مسلح شده با ژئوتکستایل از طریق مطالعه پارامتریک، می پردازد. تمرکز مطالعات پارامتریک انجام شده بر روي گستره وسیعی از متغیرهاي مساله، شامل طول لایه هاي ژئوتکستایل، فواصل بین ژئوتکستایلها، فاصله اولین لایه ژئوتکستایل از زیر پی، فاصله پی از لبه شیب و تاثیر زاویه چرخش لایه هاي ژئوتکستایل نسبت به پی، می باشد. به منظور کاربردي نمودن نتایج و ارائه معیارهاي مهندسی، تمامی پارامترها بدست آمده نسبت به عرض پی، بی بعد شده و مقادیر بهینه براي هر کدام از متغیرهاي تحلیل، براي دستیابی به بیشترین ظرفیت باربري براي پی، بدست آمده است.

کلمات کلیدي:

پی نواري، ژئوتکستایل، مطالعه پارامتریک، ظرفیت باربري، روش عددي

نویسندگان :

حمید علی الهی (عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد زنجان)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

محاسبه ضریب قابلیت اعتماد با استفاده از روش مونت کارلو و نرم افزار Geoslope و تحلیل پایداري تکی هگاه چپ سد لتیان

امروزه با ارائه روش هاي نوین در علم آمار و کاربرد این روش ها در علوم مهندسی، تحلیل هاي احتمالی در کنار تحلیل هاي قطعی محبوبیت یافته اند. در این اینگونه تحلیل ها در مهندسی ژئوتکنیک، به همراه هر پارامتر، تغییرپذیري هاي هر پارامتر نیز در نظر گرفته م یشود که در نتیجه، مفهوم قابلیت اعتماد به ضریب اطمینان در کنار ضریب اطمینان بیان می گردد. براي محاسبه ضریب قابلیت اعتماد، از میانگین و انحراف معیار براي ضریب اطمینان می شود. در این تحقیق، در ابتدا مراحل محاسبه ضریب قابلیت اعتماد با استفاده از روش مونت کارلو بیان شده است. سپس در مورد تغییرپذیري هاي مهم در بررسی پایداري شیب صحبت شده است و به منظور کاربرد مطالب ارائه شده، پایداري تگیه گاه سمت چپ سد لتیان که در سال 84 دچار لغزش موضعی شده بود، مورد بررسی قرار گرفته است به این ترتیب که با استفاده از روش قابلیت اعتماد به این شیب محاسبه گردیده است. این ضریب براي روش هاي Geoslope مونت کارلو و نرم افزار  2متغیر / 0 تا 5 / مختلف از 9 است. در انتها نیز تاثیر مقدار تغییرپذیري ها در ضریب قابلیت اعتماد بیان شده است. 

 کلمات کلیدي:

ضریب قابلیت اعتماد، روش مونت کارلو، نرم افزار ، Geoslope ،پایداري شیروانی، سد لتیان

نویسندگان :

منصور فدایی (دانشجوي کارشناسی ارشد گرایش ژئوتکنیک دانشگاه صنعتی شریف)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

بررسی نشست خطوط لوله انتقال مواد نفتی در اثر ناهمگنی خاك و در مجاورت اتصال به مخزن

موضوع نشست مجاز خطوط لوله مواد نفتی به ندرت در مراجع طراحی و آیین نامه ها ذکرگردیده است. مقاله حاضر، به بررسی اثرات نشست غیر یکنواخت بستر خط لوله بر روي نیروها و تغییرشکل هاي به وجود آمده در آن و تعیین نشست نشست مخزن مجاور، می پردازد. جهت انجام (ii) ناهمگنی خاك بستر و (i) غیریکنواخت مجاز خط لوله، در شرایط مطالعات از مدلسازي عددي خط لوله، استفاده شده و بستر لوله به دو صورت فنر و مدل برگر ویسکو الاستیک استاندارد با چهار المان مدل گردیده است. همچنین بکارگیري مسلح کننده ژئوسینتتیک در بستر خاکی ناهمگن و اثر آن در کاهش و اتصال انعطاف پذیر (fixed joint) نشست مورد بررسی قرار گرفته است. اتصال لوله به مخزن در دو حالت اتصال گیردار بررسی و نتایج براي هر دو اتصال مقایسه شده است. مقاله در پایان حاوي نتایج حاصل از مطالعات ،(flexible joint) است.

کلمات کلیدي:

نشست غیر یکنواخت مجاز، مدل برگر، اتصال گیردار، اتصال انعطاف پذیر، ژئوسینتتیک

نویسندگان :

زهرا فاعلی (دانشجوي کار شناسی ارشد مهندسی عمران گرایش خاك وپی، دانشگاه تهران)

علی فاخر (استادیار دانشکده علوم مهندسی، دانشگاه تهران)

سید رضا مداح ساداتیه (استادیار دانشکده علوم مهندسی، دانشگاه تهران)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

بررسی آزمایشگاهی تاثیر درصد ترکیب ماسه و رس بر پارامترهاي فیزیکی و مقاومتی خاك مسلح شده به وسیله الیاف مصنوعی پلی پروپیلن

مشارکت مناسب الیاف و خاك، مصالح ویژهاي را ایجاد مینماید که داراي خواصی متفاوت و غالباً متمایز با خواص اجزاء تشکیل دهنده آن به خصوص در کشش می باشد. با آگاهی از خواص و رفتار خاك هاي ریزدانه که خاك هاي مناسبی جهت احداث انواع سازه نمی باشند، لزوم اصلاح آنها همواره مطرح می باشد. در این تحقیق نمونه هاي ترکیبی کائولینیت و ماسه به صورت غیر مسلح و مسلح شده با الیاف مصنوعی پلی پروپیلن، تحت رطوبت بهینه و حداکثر دانسیته خشک به دست آمده ازآزمایش تراکم استاندارد، با استفاده از آزمایش برش مستقیم مورد بررسی قرار گرفته اند. نتایج نشان می دهد با افزایش درصد ماسه و الیاف به کائولینیت، زاویه اصطکاك داخلی افزایش، چسبندگی کاهش و توان باربري آن افزایش می یابد. همچنین در مواردي کاهش اتساع مشاهده می شود.

کلمات کلیدي:

خاك مسلح، کائولینیت، ماسه، الیاف پلی پروپیلن، آزمایش برش مستقیم

نویسندگان :

محمودرضا عبدي (استادیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی)

امیر هاشمی (کارشناس ارشد مهندسی عمران مکانیک خاك و پی، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی)

علی خاکبازان (استادیار موسسه آموزشعالی امام خمینی(ره) وابسته به وزارت جهاد کشاورزي)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)