مشکلاتمدلکم-کلیاصلاح شده به عنوان مدلرفتاريخاکهايرسی اشباع

زمين نرم، رفتار پلاستيک و شکلپذیر از خود نشان ميدهد. فرض ميکنيم كه فقط قانون جریان تغيير حجم پلاستيک و اصطکاک بين ذرات، هر دو در مقاومت زمين نرم وارد عمل شوند، آنگاه ممکن است یک مکان هندسي تسليم (سطح ميگویند بدست آید. این مقاله ضمن بررسي این مدل، بعضي از )Cam-Clay ( تسليم) تئوریکي برای یک خاک ایدهآل كه به آن كم-كلي  مسائل و مشکلاتي كه هنگام استفاده از مدل كم-كلي اصلاح شده در روشهای عددی و مسائل ژئوتکنيکي بوجود ميآید را بيان ميکند. در پژوهش حاضر، شکل سطح تسليم در مقاومت گسيختگي مورد بحث واقع شده و علاوه بر آن بعضي از مسائلي كه در حالت بحراني در آزمایش زهکشي نشده بوجود ميآیند نيز بيان شده است. نتایج نشان ميدهد كه مدل كم-كلي اصلاح شده یک مدل بسيار ساده است كه نميتواند مسائل پيچيدهتر و بارگذاریهای غير ایزوتروپيک و بارگذاریهای تناوبي را تحليل كند. این مدل همانند سایر مدلهای خاک، عملکرد خود را بهبود ميبخشد، اگر از دادههای تجربي به دست آمده از آزمایشهای سطوح تنش، حالت تنش و مسير تنش مشابه با آنهایي كه پيشبيني عددی آنها مورد نياز است، استفاده شود. اما این امر موجب حداقلسازی (منيممسازی)مسئله ميشود كه عموما قابل حل نيست و نياز به بهينه سازی پارامترها دارد. این تئوری اساسا بر پایه خاكهای عادی تحکيم یافته و یا كمي بيش تحکيم یافته نوشته شده است كه اغلب در هسته سدهای خاكي به كار ميرود و در واقع تنها برای همين خاكها است كه این تئوری ميتواند به صورت موفقيتآميزی به كار رود.

کلمات کلیدی:

مدل رفتاری خاک، مدل کمکلی اصلاح شده، مکانیک خاک حالت بحرانی، رس اشباع، رفتار پلاستیک

نویسندگان :

هادی ارجمند (کارشناسی ارشد ژئوتکنیک، دانشگاه یاسوج)

سمیه سیروس پور (کارشناسی ارشد ژئوتکنیک، دانشگاه یاسوج)

محمدباقرصلاحی (کارشناسی ارشد ژئوتکنیک، دانشگاه یاسوج)

منصور پرویزی (استادیار دانشکده فنیمهندسی، گروه مهندسی عمران، دانشگاه یاسوج)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررسی اثر ریزدانه بر روی ماسههای بادی تثبیت شده با پسماندهای نفتی

تثبيت خاكهای ماسهای بادرفتي همواره مورد توجه محققين بودهاست. یکي از عوامل تاثير گذار بر مقاومت نمونههای تثبيت شده از این خاكها، مقدار ریزدانه های موجود در خاک ماسهای ميباشد. از اینرو در این تحقيق ضمن تعيين مقدار بهينه مواد پسماند نفتي پالایشگاهها برای تثبيت ماسه های بادرفتي ناحيه جندق اصفهان، تاثير مقدار ریزدانه بر روی خواص مقاومتي نمونههای تثبيت شده مورد بررسي قرار گرفت. جهت تعيين مقدار بهينه پسماند نفتي نمونه های مختلفي با درصدهای متفاوت از پسماند نفتي تهيه گردید. همچنين برای ارزیابي اثر مقدار ریزدانه، نمونه خاک 16و % 20 از ریزدانه مخلوط و آماده گردید. سپس نمونههای ماسه آماده شده با مقادیر مختلف از پسماند نفتي % ،12% ،8% ،4% ، محل با مقادیر % 0 مخلوط گردید. نتایج آزمایش مقاومت فشاری تکمحوری بر روی نمونه های تثبيت شده نشان داد كه ميزان بهينه پسماند نفتي برای تثبيت ماسه بادرفتي محل % 7 ميباشد و با افزایش ميزان ریزدانه در ماسه بادرفتي، مقدار بهينه برای تثبيت آن نيز افزایش مييابد.

کلمات کلیدی:

تثبیت، ماسه بادی، پسماند نفتی، مقاومت فشاری تکمحوری، ریزدانه

نویسندگان :

البرز حاجیاننیا (استادیار دانشکده عمران، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد نجفآباد)

غیاثالدین یاری (دانشجوی کارشناسی ارشد خاک و پی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد نجفآباد)

شهرزاد کسائیان (دانشجوی دکترای عمران، دانشگاه کوینزلند، استرالیا)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررس ت یاثیر ویژگیهای ساختگاه بر عملکرد دیوارهایحایل با خاکریز ازجنس مخلوط خاک و خردههای لاستیک فرسوده

كاهش تغييرمکان استاتيکي و دیناميکي وارده به دیوارهای حایل و نيز افزایش اطمينان از پایداری آنها یکي از مسایل مهم در مهندسي ژئوتکنيک ميباشد. یکي از روش های موثر در كاهش تغيير مکان وارده به این سازه های ژئوتکنيکي، كاهش وزن مصالح خاكریز قرار گرفته در پشت آنها ميباشد. از سوی دیگر حجم عظيم لاستيکهای فرسوده با توجه به عدم تجزیهپذیری در طبيعت باعث ایجاد مشکلات زیست محيطي فراوان شده كه رفع آن از دغدغههای اصلي كارشناسان این حوزه ميباشد. لذا در سالهای اخير مخلوط كردن خردههای لاستيک با خاک و استفاده از آنها در پشت دیوار حایل به عنوان یکي از روشهای كاهش تغييرمکان و فشارهای استاتيکي و دیناميکي وارده به دیوارهای حایل مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش تاثير استفاده از مخلوط خاک-خرده لاستيک فرسوده به عنوان خاكریز در پشت دیوار حایل بر پارامترهای موثر در پایداری بررسي شده است. درصد خرده لاستيک موجود در مخلوط و ویژگي های ساختگاهي Plaxis و EERA این سازههای با استفاده از دو نرمافزار پارامترهای مورد مطالعه در این پژوهش ميباشند. برای افزایش دقت پاسخها از مدل رفتاری معادل خطي در مرحله اول (بررسي پاسخ ساختگاه) و موهر كولمب در مرحله دوم (آناليز مجموعه دیوار، خاكریز و ساختگاه) برای مصالح ساختگاه و مدل رفتاری خاک سختشونده با لحاظ سختي در كرنش های كوچک برای مصالح خاكریز از جنس مخلوط خاک-خرده لاستيک فرسوده استفاده شده است. نتایج نشان ميدهد با افزایش درصد خرده لاستيک ضریب اطمينان استاتيکي دیوار افزایش مييابد كه این افزایش ضریب اطمينان در ساختگاههای سخت بيش از ساختگاههای نرم مي باشد. همچنين با افزایش درصد خرده لاستيک تا ميزان مشخصي، تغيير مکان دیناميکي كاهش یافته ولي افزایش بيشتر از آن تاثير چنداني بر كاهش این پارامتر ندارد. همچنين لغزش پایه ایجاد شده در اثر بارهای لرزهای با استفاده از این مصالح در ساختگاههای نرم كاهش زیادی مييابد.

کلمات کلیدی:

مخلوط خاک و خرده لاستیک فرسوده، دیوار حایل، آنالیز دینامیکی، ویژگیهای ساختگاه

نویسندگان :

فرزام زائری (کارشناس ارشد خاک و پی دانشگاه ارومیه)

مسعود عامل سخی (استادیار گروه مهندسی عمران دانشگاه ارومیه)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

مقایسه رو شهای بدون شبکه و حجم محدود بر پا ه یی اجزای محدود در تعیین روانگرایی خاک اطراف خط لوله تحت بارگذاری زلزله

پدیده روانگرایي از جمله عوامل كليدی در پایداری لولههای مدفون تحت بارگذاری زلزله ميباشد، از این رو تعيين پتانسيل روانگرایي از اهميت ویژهای برخوردار است. وجود روشهای عددی متعدد مهندسين را در انتخاب روش مطلوب دچار سردرگمي ميسازد. در این مطالعه از روش برای تعیين روانگرایي خاک اطراف خط لوله مدفون به LRBF-DQ و روش مستقل از شبکه CVFEM حجم كنترل بر پا ه یی اجزای محدود وسيله كدنویسي به زبان مطلب استفاده شده است. نتایج عملکرد بهتر روش را نشان ميدهند.

کلمات کلیدی:

لوله مدفون ،LRBF-DQ ،روانگرایی ،CVFEM

نویسندگان :

عسکر جانعلیزاده (دانشیار دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل)

علی وفائی (دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل)

سامان سلیمانی کوتنائی (دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررسی روانگرایی بستر دریا در اطراف لولههای نفت وگاز تحت بارگذاری زلزله

با افزایش استفاده از لوله های فراساحل، بررسي كارآیي این لولهها در هنگام وقوع زلزله از اهميت ویژهای برخوردار ميباشد. از مهمتيرین عوامل آسيب رسان به لوله های انتقال نفت و گاز ميتوان به پدیده ي روانگرایي اشاره كرد. در این مطالعه برای بررسي روانگرایي از كد نویسي روش حجم كنترل بر پایه اجزای محدود به زبان مطلب استفاده شده است تا تاثير پارامترهای خاک نظير و نوع سيال درون لوله بر این پدیده بررسي گردد. نتایج حاصل از تحليل نقش مهم پارامترهای ذكر شده بر روانگرایي بستر را نشان ميدهد.

کلمات کلیدی:

لوله مدفون، حجم کنترل بر پایه اجزای محدود ، روانگرایی، بارگذاری لرزهای

نویسندگان :

عسکر جانعلیزاده (دانشیار دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل)

علی وفائی (دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل)

سامان سلیمانی کوتنائی (دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

تثبیت خاک واگرا با استفاده از باکتری باسیلوس اسفاریکوس

یکي از موضوعاتي كه همواره در انتخاب منابع قرضه ریزدانه برای خاكریزهای مهندسي نظير سدهای خاكي و كانال های آبياری باید مورد بررسي و توجه قرار گيرد، وجود پتانسيل روانگرایي در این مصالح ميباشد. عدم توجه به این مهم در اجرای سازههای آبي مشکلات زیادی را پدید آورده و موجب تخریب و غير قابل استفاده شدن اینگونه مصالح شده است. به منظور رفع مشکل واگرایي مي توان از روش های مختلفي استفاده كرد كه یکي از جدیدترین آن ها بهسازی به روش بيولوژیکي است كه اخيرا تحقيقات زیادی به منظور بهبود خواص مکانيکي خاک با استفاده از این روش در حال انجام است. در این مقاله بهسازی بيولوژیکي روی یک خاک واگرای مصنوعي كه با افزودن هگزامتافسفات سدیم واگرا شده است بررسي مي شود. نتایج آزمایشات انجام شده نشان داد كه باكتری باسيلوس اسفاریکوس در تثبيت واگرایي خاک موثر است و واگرایي خاک با افزایش زمان عمل آوری كاهش مي یابد.

کلمات کلیدی:

تثبیت خاک واگرا ، روش بیولوژیکی ، آزمایش پین هول ، فرسایش داخلی

نویسندگان :

ساسان مروج (دانشجوی کارشناسی ارشد عمران، گرایش خاک و پی، دانشگاه شیراز)

قاسم حبیب آگهی(استاد بخش مهندسی راه و ساختمان، دانشکده مهندسی، دانشگاه شیراز)

علی نیازی (دانشیارپژوهشکده بیوتکنولوژی، دانشگاه شیراز)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررسی آزمایشگاهی تأثر ی افزودن سم یان و آهک بر م ز یان واگرایی خاک منطقه ی سیمین دشت گرمسار

رسها به علت نفوذپذیری اندكي كه دارند، در بسياری از سازههای آبي-خاكي به عنوان آببند مورد استفاده قرار ميگيرند. عدم شناخت رسهای واگرا ميتواند منجر به خسارت و خرابي این سازهها گردد، زیرا ذرات خاک های رسي واگرا تحت شرایط خاصي متفرق شده و به سرعت شسته مي شوند. در منطقهي سيمين دشت گرمسار (واقع در استان سمنان)، برخي از سازههای هيدروليکي بهعلت قرارگيری بر روی این نوع خاكها دچار خسارت و خرابي شدهاند. در این پژوهش به بررسي ميزان واگرایي خاكهای این منطقه پرداخته شده است. به این منظور نمونههایي از خاک محل تهيه و پس از تعيين مشخصات خاک مذكور، تحت آزمایشهای هيدرومتری دوگانه و پينهول قرار گرفتند. نتایج حاصل نشان دهندهي واگرایي خاک این منطقه (به خصوص در اطراف كانال انتقال آب سيمين دشت) بوده و به ترتيب افزودن 7 و 3 درصد آهک یا 5 و 3 درصد سيمان به خاک بسيار واگرا و واگرای این منطقه، موجب تثبيت این خاكها ميشوند.

کلمات کلیدی:

خاک رس، پدیده واگرایی، تثبیت خاک، هیدرومتری دوگانه، پینهول.

نویسندگان :

عبدالحسین حداد (استادیار و عضو هیات علمی، دانشگاه سمنان)

فائزه ابراهیم پور (دانشجوی کارشناسی ارشد عمران، مکانیک خاک و پی، دانشگاه سمنان)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

ارزیابی فشار آب حفره ای و تغییر شکل سد مخزنی ایوشان با استفاده از تحلیل برگشتی بدست آمده از قرائتهای ابزاردقیق

با توجه به اينکه كشور ما از نظر بارش و منابع آب بسيار غني نمي باشد و از نقاط خشك جهان به شمار مي رود، كنترل و مهار آبهای سطحي و استفاده بهينه از آنها از جمله آب شرب، كشاورزی و… كاملاً ضروری مي باشد. سدهای خاكي از جمله سازه های مهم و عظيمي هستند كه نه تنها پي آنها روی مصالح طبيعي خاكي و سنگي قرار دارد، بلکه مواد اوليه ساخت آنها نيز از مصالح طبيعي خاكي يا سنگي مي باشد. كه نرم افزاری توانا در زمينه تحليل محيط های پيوسته مي باشد، مدلسازی گرديده FLAC 2D V در اين تحقيق، ابتدا سد ايوشان با استفاده از نرم افزار 5 است. در مدلسازی سد، با اين نرم افزار از مدل رفتاری موهر -كلمب استفاده شده و تأثير ساخت مرحله ای نيز لحاظ گرديده است. سپس با توجه به داده های ابزاردقيق نصب شده در سد ايوشان و انجام تحليلهای برگشتي مختلف روی پارامترهای مشخصه مصالح ، پارامترهای واقعي مصالح بدست آمد. همچنين تحليل تنش كرنش و بررسي نشست در دوره ساخت سد ايوشان صورت گرفته است و تأثير عمليات ساختماني، روی فشار آب منفذی، تنش كل، نسبت فشار آب منفذ ی و ميزان نشست مورد بحث قرار گرفت.

کلمات کلیدی:

سد ایوشان، نرم افزار FLAC 2D ،ابزار دقیق، فشار آب حفره ای، تنش، نشست، ضریب قوس زدگی

نویسندگان :

سید حسین فروزانی (دانشجوی کارشناسی ارشد مکانیک خاک و پی ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک ،گروه عمران ،اراک ، ایران)

حمید رضا صبا (عضو هیات علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی تکنیک تهران) ،تهران ،ایران)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

ارزیابی لرزهای قابهای خمشی فولادی با ارتفاع متفاوت با در نظرگیری اندرکنش

مسئله اندركنش خاک و سازه به عنوان یک پدیدهي تأثير گذار بر رفتار سازهها در چند دههي گذشته مورد توجه مهندسان سازه قرار گرفته است. بررسي زلزله های گذشته موید این مطلب است كه تأثير پدیده اندركنش بر پاسخ لرزهای سازه در قياس با پاسخ سازه پایه ثابت بسته به خصوصيات خاک و سازه ممکن است فزاینده یا كاهنده باشد. از این رو در مطالعه حاضر مقایسهای بين پاسخهای لرزهای سازههای پایه ثابت و سيستم خاک  سازه انجام شده است. بدین منظور چهار قاب خمشي فولادی دو، پنج، ده و بيست طبقه و یک نوع خاک سخت بر اساس استاندارد زلزله ایران انتخاب شد. پاسخهای لرزهای، شامل جابجایي نسبي طبقات و توزیع برش طبقات ساختمانهای یادشده با و بدون درنظرگيری اندركنش سازه و 0برابر شتاب گرانشي زمين( برای ساختمانهای كوتاه / 0و 6 / خاک با استفاده از آناليزهای تاریخچه زماني غيرخطي و به ازای شدتهای لرزهای ( 2 0و 1 برابر شتاب گرانشي زمين) برای ساختمانهای بلند مرتبه محاسبه شدند. برای تحليل سيستم خاک-سازه از / دو و پنج طبقه و شدتهای لرزهای ) 2 روش مستقيم به همراه مرزهای اوليه برای خاک استفاده شده است. نتایج به دست آمده نشان ميدهد كه پاسخهای لرزهای سيستمهای اندركنشي سازه وخاک سخت در شدتهای لرزهای پایين در مقایسه با پاسخهای سيستم پایه ثابت مقادیر كمتری دارد ولي با افزایش شدت لرزهای پاسخ سيستمهای اندركنشي افزایش مييابد. همچنين نتایج حاكي از آن است كه اثر اندركنش خاک و سازه روی پاسخهای لرزهای ساختمانها به مشخصات ساختمانها (پریود)، نوع خاک و شدت زلزله بستگي دارد.

کلمات کلیدی:

اندرکنش خاک و سازه، پاسخهای لرزهای، آنالیز تاریخچه زمانی غیرخطی، قابهای خمشی فولادی

نویسندگان :

مسعود رح م یزاده (دانشجوی کارشناسی ارشد سازه، دانشگاه صنعتی سهند تبر ز ی)

مهدی پورشاء (استاد ا یر دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی سهند تبر ز ی)

محمدرضا چناقلو (دانشیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی سهند تبر ز ی)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررسی کاربرد ژئوممبران و بتن آسفالتی برای پوشش مخازن بزرگ آب

يکيازمسايلمهمدرموردسدها و درياچه های مصنوعي عمدتاًبررسيآببنديمخزنوتکيهگاههاقبلازاحداثسدوپساز آبگيريمخزنميباشد. با عنايت به نوع ساختار و محل اجرای پروژه درياچه مصنوعي چيتگر و كمبود آب منطقه، در اين پژوهش بدليل اهميت مسئله نشت و حفاظت از منابع آب موجود، دو نوع پوشش (بتن آسفالتي و مواد ژئوسنتتيک) جهت آببندی مخزن مورد ارزيابي فني و اقتصادی قرار گرفته است. نتايج نشان داد كه بلحاظ فني و اجرايي گزينه بتن آسفالتي بدليل ميزان نفوذپذيری و هزينه اجرايي بالا نسبت به گزينه مصالح ژئوسنتتيک نياز پروژه را تامين نمي كند.ولي مصالح ژئوسنتتيک به دليل ميزان نفوذپذيری حداقل، سرعت عمليات اجرايي حداكثر وهزينه كم نسبت به بتن آسفالتي گزينه مناسبتری است، بنابراين با عنايت به نتايج حاصله استفاده از پوشش ژئوممبران به همراه ژئوتکستايل جهت آببندی پروژه پيشنهاد گرديد.

واژ ه های کلیدی:

آببندی، نفوذپذیری، بتن آسفالتی، ژئوممبران، ژئوسنتتیک

نویسندگان :

کیکاوس صفری هشجین (دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی ،داشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات، تهران ، ایران)

نادر عباسی (عضو هیئت علمی موسسه تحقیقات فنی مهندسی کشاورزی، کرج، ایران)

محمد موحدان (پژوهشگر موسسه تحقیقات فنی مهندسی کشاورزی، کرج، ایران)

حسین بابازاده (عضو هئیت علمی و مدری گروه آ ا بیری دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقق یات، تهران، ا ر یان)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)