دانشگاه آزاد اسلامی

(واحد تهران مرکزی)

پایان نامه کارشناسی ارشد (M.sc)

رشته عمران ـ مکانیک خاک و پی

عنوان:

افزایش ظرفیت باربری خاک های دانه ای حفره دار زیر پی گسترده به وسیله ژئوسینتتیکها

 استاد راهنما:

دکتر مهدی سیاوش نیا

 استاد مشاور:

دکترمحمد علی ارجمند

چکیده:

در این پژوهش پایداری خاک مسلح با ژئوگرید واقع بر یک حفره زیر زمینی با استفاده از نرم افزار plaxis مورد تحلیل قرار گرفت و تاثیر عوامل متعددی  چون تعداد لایه ژئوگرید ، طول لایه ژئوگرید ، سختی لایه ژئوگرید، محل بهینه قرارگیری لایه ژئوگرید زیر پی و تاثیر محل قرارگیری حفره زیر پی بر ظرفیت باربری  بررسی شد.

اعمال تسلیح می­تواند به طور قابل ملاحظه­ای ظرفیت باربری خاک را بهبود بخشد و نشست پی را کاهش دهد. همچنین با افزایش تعداد لایه های ژئوگرید از میزان نشست ها کاسته و با افزایش طول لایه ژئوگرید، مقدار نشست ها کم شده است. لذا ،هر جه طول ژئوگرید بیشتر میشود نسبت ظرفیت باربری (BCR) افزایش می یابد. برای خاک با ویژگیهای خاص، یک محل بهینه­ای برای قرارگیری لایه اول ژئوسینتتیک وجود دارد،و آن جایی است که کمترین نشست و بیشترین ظرفیت باربری در آن محل مشاهده می­شود. به طور کلی با افزایش مقدار سختی محوری ژئوگرید(EA) از مقدار نشست­ها کاسته می­شود. با افزایش EA ژئوگرید (BCR)[1] بیشتر میشود. مطالعه تاثیر محل قرارگیری حفره نشان داد، با قرارگیری حفره در عمق بیش از 3B نرخ افزایش نشست کنترل و مقدار نشست ثا بت می­شود.

فصل اول: کلیات

1-1- مقدمه

خاک مصالحی است که به خوبی در مقابل فشار و برش مقاومت می­کند اما قادر نیست در برابر نیروی کششی مقاومت چندانی از خود نشان دهد. از زمان­های کهن به طور تجربی دیده شده که ریشه های درخت یا گیاهان در تقویت توده خاک موثر بوده است. خاک مسلح مصالح ساختمانی مرکبی است که در آن عناصر دارای مقاومت کششی به عنوان تسلیح در توده خاک قرار می­گیرند. مفهوم نوین خاک مسلح اولین بار توسط مهندس معمار فرانسوی Henri Vidal، در سال 1965 معرفی شد. از آن پس، این تکنیک بطور گسترده در کارهای اجرایی مهندسی ژئوتکنیک مورد استفاده قرار گرفت ودر نیم قرن گذشته روند قابل توجهی در پژوهش و بکارگیری سازه های خاکی مسلح بدست آمد. امروزه تسلیح خاک به لحاظ فنی سامانه ای موثر و قابل اعتماد برای افزایش مقاومت و پایداری توده­های خاکی به کار گرفته می­شود]1[.

برتری رفتار خاک مسلح بیشتر ناشی از افزایش مقاومت برشی در خاک مسلح شده می­باشد که این افزایش مقاومت برشی بدلیل افزایش مدول الاسیسیته خاک و مقاومت بالای مسلح کننده در کشش است.

امروزه تسلیح به روشهای گوناگون هم از نظر شکل یعنی به صورت نوار، صفحه، شبکه، میله یا رشته، هم از نظر زبری سطح یعنی به صورت سطح زبر یا صاف و هم از نظر سختی نسبی یعنی با سختی نسبی بالا مانند فولاد یا با سختی پایین مانند منسوجات پلیمری استفاده می­شود. از دهه 80 میلادی به بعد استفاده از پلیمرهای مصنوعی به نام ژئوسنتتیک­ها^[1] بطور گسترده­ای متداول گردید. دلیل این مسئله می­تواند ناشی از عملکرد بهتر این محصولات با سختی نسبی پایین که هماهنگی بهتری با خاک دارند، نسبت به مصالح تسلیح کننده فلزی با سختی بالا باشد. این منسوجات پلیمری یا مصنوعی به دلیل سختی نسبی پایین، از نظر تغییر شکل ­پذیری با خاک سازگارتر بوده، علاوه بر این، منسوجات تراوا در مواجه با خوردگی مقاوم هستند و بعضی از انواع آنها در برابر حملات باکتری­ها و اسیدها پایدارند و غیر سمی نیز می­باشند.

برای دانلود متن کامل پایان نامه کلیک کنید