اثرات رفتار غیرخطی مصالح خاکی بر روی پاسخ لرزه ای دره های آبرفتی

خلاصه
تجربیات بدست آمده از بررسي خرابيهای ناشي از زلزله در مناطق مختلف یک ساختگاه شهری نشان داده است كه میزان خسارات ميتواند درنقاط مختلف متفاوت بوده و همین موضوع نشان دهندهی اهمیت بررسي پاسخ لرزهای ساختگاه با توجه به توپوگرافي منطقه و رفتار مکانیکيمصالح خاكي ميباشد. علیرغم اینکه مطالعات زیادی بر روی این موضوع انجام شده است، اما لازم است كه با دقت بیشتری مسئلهی بزرگنمایيحركات لرزهای بررسي شود و اثرات رفتار غیرخطي به صورت جامعتری دیده شود. هدف از این مقاله بررسي و مقایسهی اثرات دو بعدی ساختگاهبا توجه به رفتار خطي و غیرخطي آبرفت در دره های نیم سینوسي است. پاسخ غیر خطي به امواج لرزهای ورودی از جمله موارد مؤثر در بررسياثرات ساختگاه است كه این موضوع با كاهش سختي خاک اهمیت بیشتری ميیابد. با شناسایي عوامل موثر بر پدیدهی بزرگنمایي امواج لرزهای، ازروشهای عددی جهت تحلیل دو بعدی اثرات ساختگاهي استفاده ميشود. تمامي روش های عددی بر پایه معادله ی انتشار موج هستند و روشهای مختلفيبرای بررسي پاسخ لرزهای سایت توسعه یافته اند. مطالعات پارامتریک با استفاده ازكد عددی هیبرید كه با تركیب روش اجزاء محدوددر حوزه نزدیک و اجزاء مرزی در حوزه دور به ارزیابي پاسخ لرزهای دره ميپردازد، صورت گرفته است. حركات سطح زمین در فواصل مشخصقرار دارد، محاسبه شده است. نمودارهای ارائه شده وابستگي بزرگنمایي نقاط مختلف سطح زمین به SV از مركز دره كه در معرض امواج مهاجمرفتار مکانیکي مصالح آبرفتي را به وضوح نشان ميدهد. به طوریکه این بزرگنمایي در برخي حالات تا چندین برابر بیشتر ميشود. در خاتمهنمودارهایي ارائه شدهاند كه نشان ميدهند بزرگنمایي متوسط دره های نیم سینوسي با توجه به خصوصیات مصالح آبرفتي ميتواند تغییر كند و رفتار غیرخطي آبرفت ميتواند در تکمیل مطالعات ریز پهنهبندی ژئوتکنیک لرزهای به كار گرفته شود.

کلمات کلیدی:

اثرات ساختگاه . توپوگرافی . رفتار غیرخطی . هیبرید . ریز پهنه بندی

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

بررسی فاکتورهای شکست مختلف در اندازه گیری میزان شکست مصالح دانه ای به روش آزمایشگاهی و عددی

خلاصه
به منظور بررسي شکست مصالح دانهای نیاز به پارامتری است كه بتواند میزان شکست را به صورت كمي اندازه گیری كند كه این پارامتر فاكتورشکست نامیده ميشود. فاكتورهای شکست ارائه شده توسط محققان بر پایه پارامترهای مختلفي از جمله منحني دانهبندی و انرژی هستند. فاكتورهایشکست بررسي شده در این پژوهش عبارتند از: فاكتور شکست لیو، مارسال، هاردین و ایناو. آزمایشات بر روی مصالح دانهای در اندازه شن و در دوشکل مکعبي و استوانهای كه به ترتیب بیانگر سنگدانههای تیزگوشه و گردگوشه بودند، با استفاده از بتن پودری واكنشپذیر) RPC ( و در محفظهاستوانهای فولادی تحت آزمایش فشاری تک محوری محصور شده در بارهای فشاری مختلف انجام شد. نتایج نشان ميدهند فاكتور شکست لیو باتوجه به مبنای مشاهدهای آن، دقیقترین مقادیر شکست را ارائه ميدهد. لیکن امکان كاربرد آن در شرایط عملي امکانپذیر نميباشد. از طرفي بامقایسه فاكتورهای شکست، فاكتور شکست ایناو نزدیکترین مقادیر را به شرایط واقعي نشان ميدهد كه بر مبنای منحني دانهبندی و بُعد فركتالمصالح ميباشد . مدلسازی عددی آزمایشات صورت گرفته به روش اجزای گسسته ضمن تایید نتایج حاصله، امکان ارزیابي شکست دانه ها دربارگذاری های مختلف را فراهم مي آورد. با استفاده از این مدل عددی و فاكتور شکست ایناو، میتوان رفتار و مقدار شکست مصالح را در هر سطح بارگذاری دلخواه به ازای كمترین مقادیر خطا نسبت به شرایط واقعي ارزیابي نمود.

کلمات کلیدی:

فاکتور شکست . مصالح دانه ای . مکانیک شکست . روش اجزای گسسته . بتن پودری واکنش پذیر

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

بررسی پارامترهای خاک رس تثبیت شده با سیمان تیپ 2 و سیمان مرکب

خلاصه
ساخت و سازههاي روز افزون در جوامع امروزي باعث ميشود كه انتخاب محل اجراي پروژههاي عمراني به عوامل بيشماري وابسته باشد. در اینبین بسیار اتفاق ميافتد كه خاک طبیعي موجود در محل همواره به طوركامل براي سازه ي مورد نظر مناسب نیست كه در این مورد نیاز به بهسازيو بهبود خواص مهندسي آن است. براي بهسازي و اصلاح خاک روشهاي مکانیکي، هیدرولیکي، فیزیکي و شیمیایي به كار برده ميشوند. یکياز این روش ها، تثبیت به وسیلهي افزودن موادبه خاک است كه با فرآیندهاي شیمیایي موجب بهبود خواص مهندسي آن ميشود.پر كاربردترین ودر دسترسترین این مواد سیمان است. با افزودن سیمان به خاک و ایجاد فرآیند هیدراتاسیون ژل چسبندهاي ایجاد خواهد شد كه ميتواند دانههايخاک را به یکدیگر محکمتر بچسباند و اغلب باعث بهبود خواص مهندسي آن ميشود.مخلوط شده با سیمان با درصدهاي مختلف ،CL در این پژوهش به بررسي خصوصیات رفتاري یک نوع خاک رس با خاصیت خمیري كم14 و 1۹ درصد سیمان از دو نوع تیپ 2 و مركب ميباشند كه زمانهاي ،8 ، پرداخته شده است. نمونههاي تثبیت شده شامل خاک رسي به همراه 4و برش مستقیم CBR عمل آوري آنها 28 روز درنظر گرفته شده است. به منظور بررسي اثر افزودن سیمان بر تثبیت خاک رسي آزمایشهايانجام شدند كه با بررسي نتایج بدست آمده ميتوان به اثر سیمان بر بهبود خصوصیات مکانیکي خاک رس دست یافت. خاک رس پس از بهبود بادلالت بر CBR به روشني اینمساله را نشان ميدهد. نتایج حاصل از آزمایشات CBR سیمان از كیفیت بالاتري برخوردار است كه افزایش عددCBR این دارند كه بیشترین افزایش عدد در حالت تثبیت با افزودن سیمان 14 درصد مركب به خاک رس بدست آمده است.

کلمات کلیدی:

خاک رس . سیمان . تثبیت خاک رسی باخاصیت خمیری کم . ازمایش CBR . آزمایش برش مستقیم

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

بررسی مقاومت فشاری تک محوری خاکهای لس تثبیت شده با سیمان (مطالعه موردی خاک لس استان گرگان)

خلاصه
خاکهای فروریزشي از جمله لس ها، كه در حالت طبیعي به صورت غیراشباع یافت مي شوند، گروهي از خاکهای مسئله دار مي باشندكه در اثر ترشدگي و رسیدن به رطوبت بحراني، تحت بار مشخص، دچار فروریزش و كاهش شدید حجم مي شوند. این خاكها عمدتا درمناطق خشک و نیمه خشک یافت مي شوند. در ایران نیز خاکهای فروریزشي عمدتا در نواحي مركزی و شرقي گسترش دارند. وجودپروژه هایي نظیر سد سیوند، راه آهن تهران- مشهد، طرح زهکشي خدا آفرین، جاده یزد اردكان، جاده هشتگرد طالقان و احداث شهر هایيمانند كرمان، گرگان و برخي شهرهای دیگر بر روی اینگونه خاکها، ضرورت مطالعه، تثبیت و بهسازی این خاک ها را مورد توجه قرارداده است. این پژوهش با هدف بررسي تأثیر افزودن سیمان به عنوان ماده تثبیت كننده بر روی پارامترهای مقاومتي خاک فروریزشي لسگرگان با درصد و زمان عمل آوری مختلف انجام شده است. با توجه به نتایج بدست آمده افزودن سیمان حتي به مقدار كم و با اعمال زمان عمل آوری به خاک فروریزشي منجر به افزایش خصوصیات مقاومتي آن به میزان قابل توجهي ميشود.

کلمات کلیدی:

خاک فروریزشی . خاک لس . بهسازی . آزمایش تک محوری 

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

آب بندی فضاهای زیرزمینی بروش تزریق

کلمات کلیدی :

آب بندی . تونل . حفاری نشست . تزریق شیمیایی

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

ارزیابی وضعیت زیرسطحی خط ریلی مترو پس از بهسازی با استفاده از روش رادار نفوذی زمین

خلاصه
رادار نفوذی زمین یک روش الکترومغناطیسي اندازه گیری عمق است كه برای بررسي های زیرسطحي كم عمق یا اشیا با ویژگي های الکتریکيمتضاد مورد استفاده قرار میگیرد. امواج الکترومغناطیسي GPR در فصول مشترک مابین مصالح با ثوابت الکتریکي غیر مشابه، انعکاس مي یابند.این روش از جمله ابزارهای تست غیر مخرب ) NDT ( محسوب شده و در مطالعات راه، راه آهن و لایه های مربوطه نظیر بالاست و آلودگي هایاحتمالي مورد استفاده قراردارد و پذیرش عام آن به عنوان روشي موثر در مهندسي راه آهن به دهه ۹0 میلادی باز مي گردد. از این روش برایمطالعات ژئوتکنیکي و كنترل كیفیت بستر و لایه های مسیرهای ریلي در كشورهای آمریکای شمالي و اروپایي بوفور استفاده شده است. كاربردرادار نفوذی زمین در زمینه ریلي در سه دسته كلي مي باشد: مطالعات بالاست، مطالعات ژئوتکنیکي بستر راه، اطمینان از كیفیت ساختاری بسترمسیرهای بدون بالاست جدید این فصول مشترک شامل فصل مشترک های تعریف شده مانند فصل مشترک بالاست، زیربالاست یا فصل مشترکهای تعریف نشده مانند وجود بي نظمي ها و عدم تجانس ها در هر لایه است. كمترین عمقي كه توسط امواج GPR مورد اكتشاف قرار مي گیرددر حدود یک سوم طول موج است و این درحالي است كه این عمق برای سایر تکنیک های غیرمخرب بازتاب موج، حدود نصف طول موج استو از این رو بدست آوردن تصاویر واضح از لایه های فوقاني با استفاده از GPR امکان پذیر مي باشد. در عمل روال كاری براساس برداشتوضعیت زیرسازی با استفاده از روش رادار نفوذی زمین، تحلیل و ارائه نتایج شامل تعیین و تفکک ضخامت لایه های روسازی و زیرسازی، تعییننقاط مسئله دار در بستر زیرسازی، همگن سازی قطعات برداشت شد و تعیین نقاط بهینه برای برداشت میداني و آزمایش های ژئوتکنیک و شناسایياولیه نقاط مسئله دار و مستعد اصلاح و ارتقا زیرسازی مي باشد. در این مقاله با استفاده از دو آنتن با فركانس 250 و 500 مگاهرتز بستر روسازی وزیرسازی یک خط مترو در داخل كشور در دو حالت قبل از بهسازی و پس از بهسازی برداشت شده است و با استفاده از فیلتر داده های خامچگونگي وضعیت زیر خط و انتخاب بهترین حالت جهت برداشت وضعیت خطوط ریلي در داخل ایران بررسي و انتخاب شده است كه در اینمقاله استفاده از برداشت خطي در طول مسیر و استفاده از دو آنتن با فركانس های متفاوت و نزدیک بهم برای عرض خط استاندارد ریلي در ایران( 14۳5 میلي متر( بهترین گزینه مي باشد و بهسازی خط موجب ارتقای كیفیت زیرسازی و كیفیت بهتر بالاست با استفاده از شاخص آلودگيبالاست شده است همچنین وضعیت دقت روش نیز در مقایسه با روش های سنتي و موجود در ایران بسیار متفاوت است و مي توان با استفاده از اینروش بسیاری از مشکلات خطوط موجود را مورد بررسي قرار داده و در خصوص نگهداری، بازسازی، بهسازی و نوسازی خطوط تصمیم گیریهای دقیق تری صورت پذیرد و باعث كاهش هزینه های رایج در خطوط ریلي گردد.

کلمات کلیدی:

بهسازی . رادار نفوذی زمین . بالاست . زیرسازی . خطوط ریلی

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

تحلیل عددی و کنترل پایداری سد خاکی بیدواز در طول ساخت وآبگیری

چکیده
سدهاي خاكي یکي از با اهمیت ترین سازه هاي ساخت دست بشر به شمار مي روند و عدم توجهبه طرح صحیح آنها علاوه براعمال هزینه هاي هنگفت به اقتصاد پروژه، ممکن است منجر به تبعات جاني،اقتصادي و اجتماعي متعددي شود. بنابراین باید سدها را از جنبه هاي مختلف مورد بررسي و ارزیابي قرارگیرد. در این زمینه، تحلیل هاي تراوش، تحلیل هاي تنش- كرنش و تحلیل هاي پایداري شيييیرواني، ازضروري ترین برر سي هاي قابل ذكر در طراحي بدنه و پي خاكریز سدها ه ستند. در این تحقیق با تغییر درضخامت هسته و پي سد خاكي بیدواز واقع در استان خراسان به تحلیل هاي مورد نظر پرداخته خواهد شد. درتحلیل ها براي پایداري شيیرواني، هد در پایین دسيت و هد در بالا دسيت سييد به حالات بحراني آن پرداخته شده است.

کلمات کلیدي:

كنترل پایداري . سد خاكي بیدواز . تحلیل تراوش . حالت بحراني . ضخامت هسته

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

مقاومت برشی خاک ریزدانه مسلح شده با پسماند جامد مدفون تجزیه نشده شهرستان فسا با دستگاه برش مستقیم بزرگ مقیاس

خلاصه
انباشت روز افزون ضایعات جامد در خاكچال كلانشهرها از یکطرف باعث ایجاد مشکلات زیست محیطي شده است و از طرفي دیگر سببشده كه منابع بسیار مهم و اساسي مانند تولیدات نفتي به زبالههایي بيمصرف تبدیل شوند. از سوی دیگر اگر بتوان از مواد دورریز جهت تقویتخواص مکانیکي خاک استفاده كرد؛ هم از ایجاد آلودگيهای محیط زیستي ناشي از مسلحكنندههای ژئوسنتتیکي جلوگیری ميشود و هم ميتواندر تسلیح خاک صرفهجویي قابل ملاحظهای كرد. در این پژوهش خاک ریزدانه با پسماند جامد مدفون تجزیه نشده با عمر پنج سال به صورت1متر( بر ×1×1/ تصادفي مخلوط ميگردد و در جعبه ثابت با عمق یک متر متراكم ميشود. در مرحله بعد آزمایش برش مستقیم بزرگ مقیاس) 1روی نمونهها انجام ميگردد. مقایسه پارامترهای مقاومت برشي در درصدهای وزني پسماند متفاوت و تحت حالات تنش مختلف در حالت مسلحشده و مسلح نشده نشان داد كه میزان نشست خاکهای ریزدانه مسلحشده تحت تنش یکسان افزایش یافته است.همچنین مشاهده شد كه پارامترهای مقاومت برشي شامل زاویه اصطکاک داخلي و چسبندگي در اثر تسلیح خاک بهبود یافتهاست.

کلمات کلیدی:

خاکریزدانه مسلح . پسماند جامد تجزیه نشده . برش مستقیم بزرگ مقیاس

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

شبیه سازی ژئوگرید در زیرسازی مسیر راه آهن بافق یزد

چکیده
امروزه ژئوگریدها در زمینه های گوناگون مهندسي از جمله مهندسي راهآهن استفاده ميشوند. تنوع زیاد هندسي و مشخصات مصالح درمحصولات ژئوگرید باعث ابهام در ارزیابي كاركرد این مصالح ميگردد، لذا تحقیقات گستردهتری در این زمینه لازم است. با توجه به رویکردجدید وزارت راه و شهرسازی، ساخت و توسعه بیش از سیزده هزار كیلومتر راهآهن در دستور كار قرار گرفته است كه تقریبا نیمي از آن در مناطقبیاباني و كویری با بستر ریزدانه قرار مي گیرد. به كارگیری ژئوگریدها با هدف بالابردن ضریب اطمینان پایداری خاكریز در برابر لغزش، نشست وهمچنین كاهش حجم عملیات خاكریزی مي تواند منجر به كاهش مدت زمان ساخت و هزینههای تمامشده پروژهها شود.در این پژوهش ابتدا آزمایشات مکانیک خاک بر روی نمونههای خاک مسیر راهآهن بافق-یزد انجام گردید، سپس مدل دوبعدی اجزا محدودمورد بررسي قرار گرفت. نتایج نشان مي دهد كه ژئوگرید مي تواند عملکرد مثبتي در كاهش نشست روسازی راه آهن ساخته شده بر رویبسترهای بسیار ضعیف داشته باشد. تقویت بسترهای ضعیف با لایه های ژئوگرید منجر به جلوگیری از انجام خاكبرداری ها و خاكریزی های غیرضروری ميشود كه خود به طور مستقیم باعث كاهش قیمت تمامشده )به واسطه كاهش بارگیری و حمل خاک، مصرف آب و عملیات پخش،رگلاژ و كوبیدن( و همچنین كاهش زمان مورد نیاز اجرای زیرسازی راهآهن و تخریب كمتر محیط زیست به واسطه برداشت كمتر از معادن شود.

کلمات کلیدي:

ژئوگرید . راه آهن . روسازي راه آهن . آباکوس

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

تثبیت خاک رس CL با افزودن نانو کربنات کلسیم

خلاصه
بسیاری از پروژههای بزرگ عمراني در ارتباط مستقیم با انواع خاکهای رسي ای هستند كه دارای نشست زیاد و ظرفیت باربری كم ميباشند، یکياز روشهای موثر برای افزایش ظرفیت باربری در این رسها استفاده از مواد افزودني ميباشد. از گذشتههای دور تثبیت خاکهای رسي با استفادهاز مصالحي نظیر سیمان، آهک، قیر و خاكستر انجام ميشود. تثبیت خاک با استفاده از مواد نانو یکي از جدیدترین راهکارهایي است كه ویژگيتثبیت شده با نانو كربنات كلسیم )نانو CL های خاک را بهبود ميبخشد. در این مقاله به منظور بررسي رفتار مکانیکي و فیزیکي خاک رس آهک(، آزمایشهای حدود اتربرگ، تراكم استاندارد و مقاومت فشاری تک محوری بر روی نمونهها انجام شده است. در ساخت و آماده سازی4 و 5 درصد وزني خاک استفاده شده تا میزان تغییرات به وجود آمده با افزایش درصد نانو ،۳ ،2 ، نمونهها از درصدهای مختلف نانو ذرات شامل 114 و 21 روز عمل آوری شدند. همچنین آزمایش های ،7 ، ذرات بررسي شود و در آزمایش تک محوری نمونه ها پس از ساخت به مدت 1بر روی ماده نانو آهک مصرفي انجام شدند و تركیبات شیمیایي نانو ذرات مشخص شدند. نتایج بدست آمده از مقاومت فشاری X-Ray و SEMبرای دورههای عملآوری مختلف نشان ميدهد كه درصد بهینه استفاده از نانو آهک، ۳% وزني خاک با دوره عمل آوری 21 روز، ميباشد.

کلمات کلیدی:

تثبیت خاک رس CL . نانو کربنات کلسیم . مقاومت فشاری تک محوری . تراکم استاندارد . حدود اتربرگ

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید