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)

برآورد سرعت موج برشی با استفاده از وارون سازی منحنی بیضو یار موج ریلی در منطقه درگهان قشم

رسوبات نهشته شده در منطقه درگهان قشم؛ رسوبات كواترنر و از جنس ماسه و سيلت ميباشد. با توجه به ساختار زمين شناسي و تجربهي زلزله های بزرگ در در شهریور ماه سال 1384 ؛ ارائه یک از ساختار سرعتي مناسب از اهميت ویژهای برخوردار است. Mw= سال های اخير در این منطقه از جمله زلزله با بزرگای 6 یکي از بهترین شيوهها برای دست یافتن به این اطلاعات و تعيين پاسخ لرزهای محلي رسوبي، استفاده از ميکروترمورها است. برای این منظور از ركوردهای تک ایستگاهي سه مولفهای استفاده ميشود. برای دستيابي به اطلاعات بهتر، استفاده از خصوصيات بيضيواری موج ریلي بسيار مفيد ميباشد. ميتوان این خصوصيات بدست آورد، سپس با استفاده از این اطلاعات، ميتوان ساختار سرعتي در بالای سنگ بستر را با دقت بيشتری ارائه (H/V) را از نسبت طيفي مولفه افقي به قائم داد. در این راستا از تبدیل موجک پيوسته استفاده ميشود. با اعمال تبدیل موجک پيوسته بر روی هر یک از سه مولفه ميکروترمور و محاسبه نسبت طيفي به استخراج اطلاعات بيضيواری پرداخته ميشود و سپس با استفاده از منحني پاشش حاصل و استفاده از اطلاعات گمانه ای با وارون سازی به ارائه ساختار سرعتي كلاسيک پرداخته مي شود. 

کلمات کلیدی:

میکروترمور، ساختار سرعتی موج برشی، امواج ریلی ، تبدیل موجک پیوسته

نویسندگان :

سیده زینت حسینی (دانشجو کارشناسی ارشد ژئوفیزیک،گروه فیزیک زمین، موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران)

احمد سدید خوی (استادیار،گروه فیزیک زمین، موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران)

علی غلامی (استادیار،گروه فیزیک زمین، موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

مدلسازی فیزیکی شم عهای راندنی به کمک دستگاه فشار مخروطی همه جانبه

مدلسازی ز فییکی ابزاری قدرتمند جهت شناخت رفتار پد د یه های ژئوتکنیکی م یباشد كه به كمک آن م یتوان به بررسی مسائلی چون فرآ ن ید ایجاد یک پد د یه، مطالعه پارامتریک و رفتارسنجی آن و سنجش روش های تحلیلی و عددی پرداخت. مدلسازی ز فییکی ژئوتکنیکی به طوركلی به دو دسته اصلی مدلسازی در سطوح تنش پایين  (1)، مدلسازی در سطوح تنش بالا تقسم ی م یشود. از آنجا كه رفتار پد د یه های ژئوتکنیکی تابع سطوح تنش م یباشد لذا دسته دوم مدلسازی ز فییکی(g)مدلسازی ساده  جهت مطالعه رفتاری پد د یه ها مناسب تر م یباشند. در این مطالعه ضمن معرفي دستگاه فشار مخروطي همه جانبه ساخته شده در دانشگاه صنعتي اميركبير، به عنوان دستگاه مناسب جهت مدلسازی پي های عميق، به بررسي ميدان تنش درون دستگاه به كمک انجام آزمایش های توزیع تنش پرداخته شده است تابتوان چگونگي انطباق گرادیان به خوبي مي تواند FCV-AUT تنش به وجود آمده در مدل را با گرادیان های تنش موجود در صحرا مورد ارزیابي قرار داد. نتایج بررسي ها نشان م يدهد كه دستگاه شرایط تنش واقعي در محل را تا عمق حدود 40 متر شبيه سازی نماید. در پایان نيز نتایج حاصل از مدل سازی فيزیکي شمع های راندني لوله ای توخالي در درون دستگاه ارائه شده است مقایسه مقادیر باربری نهایي حاصل از بارگذاری این شمع ها ، با مقادیر حاصل از آناليز استاتيکي تطابق خوبي را نشان م يدهد.

کلمات کلیدی:

مدلسازی فیزیکی،دستگاه فشار مخروطی همه جانبه، شمع راندنی ،ظرفیت باربری

نویسندگان :

علی آبرنج (دانشجوی کارشناسی ارشد ژئوتکنیک دانشگاه صنعتی امیرکبیر)

مسعود زارع (دانشجوی دکتری ژئوتکنیک دانشگاه صنعتی امیرکبیر)

ابوالفضل اسلامی (دانشیار دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه صنعتی امیرکبیر)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

تحلیل همبسته رفتار يک سد خاکی- سنگريزه ای در مراحل ساخت و آبگیری و بررسی پتانسیل ترک هیدرولیکی در هسته

تغييرات حجمي در خاک اشباع تحت شرایط زهکشي نشده و یا نيمه زهکش كه ناشي از كرنشهای برشي و تغيير تنشهای همه جانبه و همچنين آبگيری سد مي باشد، باعث تغيير در توزیع فشار آب مي شود. بنابراین برای تعيين توزیع واقعي تنشها و كرنشها در خاک و همچنين توزیع فشار آب ضروری بنظر مي رسد. نتایج تحليل سد دوستي نشان م يدهد كه در زمان ساخت، فشار آب (Coupled) در سدها، استفاده از تحليل همبسته منفذی قابل توجهي در درون هسته ایجاد نشده است؛ این در حاليست كه در دوران آبگيری، فشار آب حفره ای در هسته به 600 كيلوپاسکال در زمان بيشينه ارتفاع آب مخزن( 67 متر)رسيده است. بررسي پتانسيل وقوع ترک هيدروليکي نيز نشان م يدهد كه بر اساس معيارهای ارائه شده، ضریب اطمينان در برابر وقوع ترک هيدروليکي در هسته بيشتر از یک مي باشد.

کلمات کلیدی:

سد دوستی، ابزاردقیق، فشار آب حفر های، ترک هیدرولیکی، تحلیل همبسته

نویسندگان :

علی طاهری (دانشجوی کارشناسی ارشد ساز ههای هیدرولیکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر)

سید محمدرضا امام (استادیار دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

پيش بيني عملكرد T.B.M در سنگ سخت به روش RME براساس منطق فازي (مطالعه موردي تونل انتقال آب نوسود قطعه يك (الف))

تونل انتقال آب نوسود بخشی از طرح انتقال آب به دشت های گرمسیری غرب کشور است که در سه بخش، قطعه یک (الف)، قطعه یک (ب) و قطعه دو به اجرا گذاشته شده است. منبع اصلی تأمین آب تونل، رودخانه سیروان می باشد که بخشی از حوزه آبریز آن در مرز ایران و عراق واقع که با امتیازدهی به 7 پارامتر سنگ به تعیین RME شده است. قطعه اول این تونل به طول 13.8 کیلومتر می باشد{ 2}. در این مقاله روش امتیازدهی کلاسیک و فازی در تونل انتقال آب نوسود مورد RME به روش TBM نرخ حفاری می پردازد، انتخاب و در نهایت پیش بینی عملكرد دستگاه LI-SH بیشینه نرخ حفاری 19 متر در روز در لیتولوژی 3 ،RME ژ پوهش و بررسی قرار گرفت. با توجه به بررسی صورت گرفته در روش کلاسیک با LI-SH با مقدار 11 متر در روز تعیین گردید. در روش منطق فازی، بیشینه نرخ حفاری در لیتولوژی 3 CZ و FZ و کمینه نرخ حفاری در لیتوژی  با مقدار 12.43 متر در روز پیش بینی گردید.

کلمات کلیدی:

نرخ پیشروی، مدل تجربی RME ،تونل انتقال آب نوسود، منطق فازی

نویسندگان :

کاظم برخورداری (استادیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه یزد)

جواد غلام نژاد (دانشیار گروه استخراج دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه یزد)

مجتبی بهرامیان (دانشیار گروه استخراج دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه یزد)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

روش تحلیل تقریبی سیستم رادیه – شمع برای فونداسیونهای سازه های بلند

با افزایش طبقات و ارتفاع سازه های بلند ، مقاومت لایه های سطحي خاكها در زیر فونداسيونهای گسترده در حد شدت بارهای وارده نمي باشد و بکارگيری همزمان سيستم رادیه – شمع رویکردی است كه اغلب در آنها بکار گرفته مي شود و در برج خليفه دبي ، مرتفعترین برج جهان با حدود ارتفاع 830 متر از این سيستم فونداسيون استفاده گردیده است .تحليل این سيستم بر مبنای خواص سطحي خاک مانند مدل وینکلر و بستر الاستيک بدون در نظر گرفتن اندركنش شمع – خاک – شمع توسط معادله ميندلين و همچنين اندركنش شمع – خاک – رادیه و نيز بدون احتساب اندركنش رادیه – خاک – رادیه ، صحيح نمي باشد . در این سيستمها نمي توان بصورت محافظه كارانه از اثر انتقال بار رادیه بر خاک صرفنظر نمود و از آن فقط بصورت سر شمع استفاده نمود زیرا بخش مهمي از بارهای سازه مستقيما از طریق رادیه به زمين منتقل ميشود. در این 1980( و تحقيقات رندولف بر روی یک روش عددی هيبریدی ) مبتني بر المانهای محدود و روابط ( مقاله بر اساس كارهای پاولوس ، دیویس  1983 و 1993 ) ، با در نظر گرفتن سختي شمعها و گروه شمع و ( فرم بسته برای ماتریس سختي با بکارگيری حل ميندلين و نيروهای متمركز ) 2 و 3 نيز سختي نسبي رادیه به تحليل سهم هر یک از دو بخش رادیه و گروه شمع و برآورد تقریبي نشست مجموعه پرداخته شده است .

کلمات کلیدي:

اندرکنش ، سیستم رادیه – شمع ، مدل وینکلر ، اثر میندلین

نویسندگان :

عبدالحسین حداد 

علی اولیائی

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)