بررسی تغییرات حدود خمیری برای خاک رسی تثبیت شده با آهک در درصد رطوبت بالا

خاكهای رسي محدودهي وسيعي از كانيهای رس را در بر دارند كه شامل كائولينيت، ایليت و مونتموریلونيت و ... ميباشند. مقادیر كمي از كاني های رسي اشاره شده ممکن است تأثير زیادی روی ویژگي های فيزیکي نهشته های رسي داشته باشند. ویژگي های مختلفي كه در انواع خاكهای رسي مشاهده ميشود، ممکن است به خاطر تفاوت در فعاليت و سطح ذرات رس باشد. در بيشتر موارد اثر آهک بر پلاستيسيته خاک رس، كم و بيش بصورت آني م يباشد. یون های كلسيم آهک سبب كاهش در پلاستيسيته، شکنندگي خاک و آسان شدن كار با آن م يگردد. ذرات رس در طي كلوخه شدن درشت دانه تر م يشوند بطوریکه ذرات رس تا حدودی شبيه دانه های سيلتي رفتار مي كنند. مقدار كمي آهک برای ایجاد این تغييرات در پلاستيسيته نياز است. در این مقاله نتایج آزمایشهای حدود خميری برای خاک منطقه ای از ایران در درصدهای مختلف رطوبت و زمان های مختلف عمل آوری مورد ارزیابي قرار گرفته و روند تغييرات خواص خميری برای این خاک با مقادیر مختلف آهک نشان داده شده است.

کلمات کلیدی:

خاک رسی، حدود خمیری، درصد مختلف رطوبت، زمان عملآوری

نویسندگان :

وحید تائبی (دانشجوی کارشناسی ارشد مکانیک خاک و پی پردیس فنی مهندسی شهید عباسپور دانشگاه شهید بهشتی)

احمدرضا محبوبی اردکانی (دانشیار پردیس فنی مهندسی شهید عباسپور دانشگاه شهید بهشتی)

محمد حاجی ستوده (استادیار پردیس فنی مهندسی شهید عباسپور دانشگاه شهید بهشتی)

احمد نظری (دانشجوی کارشناسی ارشد مکانیک خاک و پی پردیس فنی مهندسی شهید عباسپور دانشگاه شهید بهشتی)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

تاثیر سختی فونداسیون سنگی برپاسخ دینامیکی سد دوقوسی بتنی

سدهای بتني از جمله سازه هائي بشمار مي روند كه رفتار آنها وابستگي زیادی به خواص دامنه های اطرافشان دارد و اثرات اندركنشي محيط مجاور مانند سنگ فونداسيون بر روی آنها، تاثير قابل ملاحظه ای در پاسخ دیناميکي سازه به ویژه محتوای فركانسي آن خواهد داشت. بدین جهت درمدل المان محدود سدهای بتنی دوقوسی، ضروری است قسم یت از فونداسو ین سنگی محل ساختگاه سد نز ی همراه بدنه سد مدل گردد. مز یان حجمی ازسنگ بستركه درمدل المان محدود م با ی س یتی لحاظ گردد به نسبت مدول الاستیست یه سنگ بستر وبتن بدنه سد مورد نظر وابسته مي باشد. به همين منظور در این مطالعه، به بررسي تاثير فونداسيون سنگي بر پاسخ دیناميکي سد بتني دو قوسي پرداخته شده است. برای انجام آناليز از نرم افزار استفاده شده و تاثير اندركنش سد، مخزن و فونداسيون در مدل لحاظ شده است. با توجه به رفتار و هندسه سد بتني دو قوسي، مدل سازی ABAQUS به صورت سه بعدی انجام گرفته و برای انجام آناليز دیناميکي از تحليل تاریخچه زماني استفاده شده است. ه بمنظور بررسي اثر سخ ه تیای بالای سنگ بس ر ت، مدل با مقادیر بيش از یک نسبت سختي سنگ به بتن بدنه سد تحت یک ركورد ثابت زلزله تحليل گردیده است و براساس نتایج حاصل، تاثير سختي فونداسيون بر پاسخ دیناميکي سد مورد بحث و بررسي قرار گرفته است.

کلمات کلیدی:

سد دو قوسی بتنی، فونداسیون سنگی، مدل المان محدود،آنالیز دينامیکی، تاريخچه زمانی

نویسندگان :

عبدالرحمن معلمی خیاوی (عضو هیئت علمی دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مشکین شهر، مشکین شهر، ايران)

مجید پاسبانی خیاوی (عضو هیئت علمی دانشکده مهندسی عمران دانشگاه محقق اردبیلی)

محمد علی لطف اللهی يقین (استاديار دانشکده مهندسی عمران گروه عمران آب، دانشگاه تبريز)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررسی تأثر ی تمایل هسته رسی در رفتار سدهای سنگریزهای

یکی از پد د یه های مخرب در سدهای خاکی، فرسایش داخلي ناشی از شکست ه د یرولیکی است. در سدهای سنگر ز یهای، با توجه به خصوصا یت مختلف مصالح هسته و پوسته، پد د یه قوسزدگی بین بخش های مختلف رخ میدهد . این عمل منجر به ترک خوردگی هسته رسی و افزایش خطر یک سد سنگرز یهای در دو حالت پا ا ین ساخت و اولین آبگر یی مدل شده ،Flac شکست هيدروليکي میگردد . در این تحقیق با استفاده از نرمافزار و تأثر ی زاو ه ی تمایل هسته در رفتار سد با در نظر گرفتن هندسه ها ی مختلف برای هسته بررسی گرد د یه است. نتایج تحلیل نشان میدهد از لحاظ پخش تنش و قوسزدگي ، هستههای مایل عملکرد مناسبتری نسبت به هسته قائم دارند. با افزایش زاو ه ی تمایل هسته، شرایط پخش تنش مناسبتر شده و با كاهش م ز يان قوسزدگی احتمال شکست ه د یرولیکی كاهش میيابد. همچنین هسته مایل از لحاظ م ز یان تغی ر ي ش ل کها و فشار حفرهای بر هسته قائم برتری دارد.

کلمات کلیدی:

سد خاکی، شکست هیدرولیکی، قوسزدگی، هسته مایل

نویسندگان :

اسماعیل قلیزاده (تهران- دانشگاه تهران- پردیس دانشکدههای فنی)

منوچهر لطیفی (تهران- دانشگاه تهران- پردیس دانشکدههای فنی)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررسی اثرات روانگرایی بر شمع های منفرد با استفاده از نتایج آزمایشات مدل فیزیکی میز لرزان

روانگرایي یکی از مهم ترین، پیچ د یه ترین و بحث برانگز یترین مسائل در مهندسی ژئوتکنیک لرزه ای می باشد. عملکرد شمع در خاک روانگراتحت تاثر ی بارگذاری لرزه ای به دلیل افزایش فشار آب حفره ای و تاثر یات آن، مسئله ای پیچ د یه می باشد. كاهش مقاومت و سختی خاک در اثر روان ر گایي می تواند باعث ایجاد لنگرهای خمشی و برش قابل توجه در شمع واقع در ا ین خاک ها گردد. این پد د یه منجر به خسارات قابل توجهی به سازه های واقع بر شمع مانند پل ها و ساختمان ها می شود. در این مقاله با استفاده ازتحلیل داده های حاصل از آزمایشات مدل ز یفیکی انجام شده توسط مز ی لرزان دانشگاه صنعتی شریف، اثرات پد د یه ی روانگرایي در زمین مسطح ر بروی شمع های منفرد مورد بررسی قرار می گر ید. نتایج به صورت تاریخچه ی زمانی شتاب، فشار آب حفره ای، لنگر خمشی و منحنی چرخه ای تنش برشی-كرنش برشی مورد بحث قرار می گر یند.

کلمات کلیدی:

روانگرایی، شمع، فشار آب حفره ای، لنگر خمشی

نویسندگان :

سید محسن حائری (استاد دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف)

مرجان صبوری (دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی ژئوتکنیک، دانشگاه صنعتی شریف)

آناهیتا گودرزی (دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی ژئوتکنیک، دانشگاه صنعتی شریف)

علی کاوند (دکترای مهندسی عمران- ژئوتکنیک، دانش آموخته ی دانشگاه صنعتی شریف)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

تحلیل برگشتی وارز یابی تاثری تغیریات تراز مخزن سد بر پایداری زمین لغزش

در سال 89 و پس از یک دوره آبگيری و تخليه مخزن سد، شواهدی مبني بر بازفعالي یک زمينلغزش قدیمي بزرگ در جناح راست سد قلعه چای عجبشير در مجاورت یک روستای مسکوني مشاهده گردید. این زمينلغزش در مرحله مطالعات اوليه سد شناسایي شده و تاثير آب مخزن بر توده ناچيز تخمين زده شده بود؛ اما با توجه به قرار گرفتن زمينلغزش در حاشيه مخزن سد، امکان اثرگذاری آب مخزن به توده درحال لغزش وجود دارد. در این مقاله با استفاده از یک روش تحليل برگشتي پيشنهادی، پارامترهای مکانيکي توده تعيين شده و سپس ميزان تاثيرپذیری توده در حال لغزش از آب مخزن مورد ارزیابي قرار گرفته است. درنهایت با توجه به عدم قطعيتهای موجود تحليل احتمال شيرواني انجام شده است. نتایج حاصل از تحليلها و پایش زمينلغزش نشان دهنده افزایش سرعت حركت پس از اتمام دوره آبگيری و شروع تخليه مخزن ميباشد.

کلمات کلیدي:

زمینلغزش، سد قلعهچاي، آنالیز برگشتی, تاثیر سطح آب مخزن، روشهاي عددي

نویسندگان :

احسان دولت (کارشناس ارشد خاک و پی دانشگاه صنعتی سهند)

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

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررسی نیروهای دینامیکی وارده بر دیوار ساحلی صندوقه ای با استفاده آزمایشهای مدل میزلرزه

مقاله حال حاضر به بررسي نيروهای دیناميکي وارده بر دیوار ساحلي با استفاده از آزمایش های ميزلرزه مي پردازد. در مطالعه حاضر تعدادی آزمایش مدل ميزلرزه بر روی دیوار ساحلي صندوقه ای انجام شد و با استفاده از حسگرهای قرار داده شده در مدل ها ، فشارهای دیناميکي وارده بر دیوار ساحلي و جابه جایي های ایجاد شده در دیوار ساحلي ثبت گردید. خروجي آزمایش ها نشان م يدهد كه افزایش تراكم نسبي در خاک پي دیوار ساحلي و خاكریز پشت دیوار ساحلي تاثير به سزایي در كاهش جابه جایي های دیوار ساحلي دارد. همچنين نتایج آزمایش ها نشان م يدهد كه پيشنهاد آئيننامه مبني بر طراحي لرزهای دیوار ساحلي با اعمال مجموع سه نيروی دیناميکي خاكریز، آب سمت خاكریز و آب سمت دریا نميتواند مقدار فشار دیناميکي كل وارده بر دیوار ساحلي را به درستي تعيين نماید. طبق فشارهای ثبت شده مشاهده شد در بحراني ترین حالت حداكثر دو عدد از نيروهای ذكر شده در یک لحظه زماني خاص با یکدیگر هم فاز بوده و به مقدار ماكزیيم خود مي رسند.

کلمات کلیدی:

دیوار ساحلی، هیدرودینامیکی ، میز لرزه، تاخیر فاز، تراکم نسبی

نویسندگان :

سلمان رحیمی (دانشجوی کارشناسی ارشد ژئوتکنیک، دانشکده فنی دانشگاه تهران، تهران ،ایران)

عباس قلندرزاده (دانشیار دانشکده فنی دانشگاه تهران، تهران، ایران)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

تحلیل سه بعدی نیروی رانش محرک ناشی از بار پی منفرد در بالای دیوارهای نگهبان

در این مقاله بر مبنای روش تحليل حدی مرز بالا به بررسي تعيين نيروی محرک وارده ناشي از وزن خاک و بار حاصل از پي منفرد پرداخته ميشود. مکانيسم گسيختگي سه بعدی در نظر گرفته شده متشکل از تعدادی بلوک صلب است به طوری كه در بلوک اول مقاطعي از دو مخروط قائم جاگذاری شده است. اتلاف انرژی فقط در سطوح ناپيوستگي سرعت مابين بلوک های صلب اتفاق مي افتد. در این تحقيق الگوریتمي تهيه شده است كه با استفاده از آن مي توان نيروی رانش محرک و مشخصات مکانيسم بحراني شامل پهنای مکانيسم را محاسبه كرد. نتایج حاصل از این تحقيق با استفاده از بهينه سازی عددی به صورت نمودارهای بي بعد نسبت به مشخصات مکانيکي خاک، مشخصات هندسي بارگذاری و نيروی رانش محرک ارائه مي شود.

کلمات کلیدی:

دیوارهای نگهبان، نیروی رانش محرک، تحلیل حدی، تحلیل سه بعدی

نویسندگان :

جلال الدین فاطمی (دانشجوی کارشناسی ارشد مکانیک خاک و مهندسی پی- دانشگاه تهران- تهران)

فرج الله عسکری (پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله- تهران)

اورنگ فرزانه (پردیس دانشکده های فنی -دانشکده عمران - دانشگاه تهران)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

مدلي براي بيان رفتار تنش كرنش و گسيختگي خاكهاي دانه اي بصورت تابعي از تنش همسان و كرنش برشي

شناخت خصوصيات رفتاری خاک ها یکي از مهمترین اهداف مهندسين ژئوتکنيک است. از طرفي یکي از بارز ترین مشخصه های خاک و مصالح دانه ای وابستگي پارامترهای مکانيکي آنها به سطح تنش و كرنشهای ایجاد شده مي باشد. به همين دليل تعيين روابط اساسي برای بيان رفتار تنش  كرنش خاكها بسيار دشوار بوده و امکان اعمال تمام ویژگيها در یک مدل رفتاری عملا غير ممکن مي باشد. با توجه به اینکه تنش برشي خاک رابطه مستقيم با سطح تنش و ميزان كرنش برشي دارد و اكثر روابط موجود بيشتر بر تغييرات مدول برشي برحسب فقط كرنش یا فقط تنش استوار ميباشند و در مورد بسياری از مصالح، مدول برشي بصورت ثابت در نظر گرفته مي شود كه در مورد خاک فقط برای محدوده بسيار كوچکي ازكرنش صدق ميکند. لذا برای بيان این تغييرات ، مدول برشي خاک بایستي بصورت تابعي از تنش و كرنش تعریف شود. این درحالي است كه تغييرات تنش نيز تاثير بسزائي در رفتار خاک دارد.در این مقاله مدلي برای تغييرات تنش برشي خاک بصورت تابعي از سطح تنش و ميزان كرنش ارائه شده است. در مدل ارائه شده از تغييرات ضریب پواسون خاک صرفنطر شده است و تغييرات مدول برشي براساس رابطه هایپربوليک به كرنش برشي ربط داده شده و یک مدل رفتاری بر اساس سطح تنش وميزان كرنش ارائه شده است. نتایج مدل ارائه شده با نتایج آزمایشگاهي مقایسه گردیده است. آزمایشات شامل 33 آزمایش برش مستقيم برروی نمونه های دست خورده ماسه در دستگاه برش مستقيم انجام مي باشد. مدل حاضر را ميتوان برای تحليل ها پلاستيک تحت بارهای تک سيکلي استفاده نمود.

کلمات کلیدی:

مدل رفتاری خاک، تنش برشی، کرنش برشی ، برش مستقیم

نویسندگان :

سیدتقی بهبودی مصمم (دانشجوی کاشناسی ارشد دانشگاه محقق اردبیلی)

احداوریا (استادیار گروه عمران دانشگاه محقق اردبیلی)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررسی مقایسه ای ظرفیت باربری پی های سطحی در ماسه کربناته و سیلیکاته با استفاده از مدل سازی فز ییکی

خاک كربناته از جمله خاكهای مسئله دار است كه به وفور در سواحل و بستر سازه ها ی در ا ییي از جمله در سواحل خليج فارس د د یه م یشود. در این مقاله ظر یفت باربری پی های سطحی در یک خاک كربناته حاصل از سواحل چابهار- منطقه تنگ به صورت مقایسه ای با یک خاک سیلیكاته با استفاده از مد لسازی فيزیکی مورد بررسی قرار م یگيرد. دو ماسه با دانه بند یهای یکسان انتخاب شده و در دو دانسيته نسبی یکسان 30 و 80 درصد در دو حالت خشک و اشباع مورد بارگذاری قرار گرفتند. همچنين نتایج ظرفيت باربری حاصل از مدل سازی فيزیکی با پارامترهای مقاومتی حاصل از آزمایش سه محوری مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج آزمایش ها نشان دادند كه دو ماسه دارا ی رفتار بارگذاری مختلفی بوده و اشباع شدگی موجب كاهش ظرفيت باربری می گردد. مقدار افت مقاومت در اثر اشباع شدگی در ماسه كربناته بيشتر است. روابط كلاسيک برای تعيين ظرفيت باربری جهت پيش بينی ميزان باربری در خاک های كربناته دارای نواقصی بوده و لازم است اصلاحاتی در آنها به صورت اعمال ضرایبی صورت گيرد. در این آزمایش ميزان باربری نهایي خاک كربناته در مقایسه با خاک سيليکاته بيشتر ارزیاب ی شد، هرچند تا حصول باربر ی مذكور، پی نشستهای بيش رتی نيز از خود نشان داد.

کلمات کليدی:

خاک کربناته، سیلک یاته، خردشدگی، ظرفیت باربری

نویسندگان :

محمود حسنلو راد (استاد ا یر گروه عمران دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه بین المللی امام خمینی )

محمد کلانتری (دانشجوی کارشناسی ارشد گروه عمران دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه بین المللی امام خمینی)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررسی تاثیر شاخص های ناپایداری در رفتار زهکشی نشده ماسه های سیلتدار

به منظور بررسي رفتار زهکشينشده ماسه های سيلتدار در این تحقيق مجموعهای از آزمایشها توسط دستگاه سهمحوری مونوتونيک كامپيوتری بصورت كنترل كرنش در طيف وسيعي از ریزدانه بر روی ماسه فيروزكوه انجام شده است. نتایج نشان دهنده كاهش مقاومت نمونه های ماسهای با افزایش درصدهای مختلف سيلت ميباشد. با توجه به اینکه خاک دانه ای ميتواند قبل از رسيدن حالت تنش به گسيختگي، ناپایدار شود، در این تحقيق از معيار ناپایداری برای ارزیابي رفتار ماسه سيلتدار استفاده شده است. شاخص هایي از جمله نسبت تنش بيشينه، نسبت مقاومت تسليم، نسبت تنش برشي مينيمم به ماكزیمم و .... برای بررسي ناپایداری نمونههای ماسهای سيلتدار استفاده شده است، نتایج نشان دهنده تغيير شاخص ها با تغييرات فشار تحکيمي ميباشد. هر گونه تغيير در مقدار شاخص ها منجر به تغيير در حالت پایدار و ناپایدار نمونه ها ميگردد. در حد فاصل مقادیر 20الي 40 درصد سيلت افزوده شده به ماسه، رفتار نمونه ها ملتهب ميباشد، كه نشان دهنده وقوع ناپایداری در محدوده خاصي از درصد محتوی ریزدانه ميباشد. نهایتا با ارائه نمودارهایي در محدوده كامل محتوی ریزدانه از 0 تا 100 درصد با فشار تحکيمي مختلف سعي شده است كه معيار كلي برای ارزیابي ناپایداری ماسه سيلتدار ارئه شود.

کلمات کلیدی:

ماسه سیلتدار، سهمحوری، زهکشینشده، ناپایداری

نویسندگان :

هادی بهادری (استادیار گروه عمران دانشکده فنی دانشگاه ارومیه)

حامد هاشمی صنعتی (کارشناس ارشد خاک وپی دانشگاه ارومیه)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)