بررسی تاثیر ارتفاع سربار بر جابجایی قائم تاج تونل با استفاده از روش های اجزاء محدود و تفاضل محدود

ارتفاع سربار تونل تاثير قابل توجه ي در پایداری تونل ها دارد. حفر تونل ها موجب دست خوردگي تنش ها و ایجاد كرنش هایي در توده خاكي یا سنگي مي شود. حفر تونل های سطحي به منظور بهره گيری حداكثر از فضاهای موجود از یک سو و نيز حفر تونل های عميق به منظور استخراج منابع زیر زميني از سوی دیگر اهميت بررسي اثر سرباره را نشان مي دهد. بنابراین در این مقاله تاثير ارتفاع سربار تونل در سنگ مقاوم مورد بررسي قرار مي گيرد. بررسي های انجام شده با استفاده از نرم افزارهای اجزامحدود ABAQUS و تفاضل محدود FLAC ، در حالت استاتيکي صورت گرفته و برای عمق های مختلف، مقدار تغيير مکان قائم تاج تونل به دست آمده است .

کلمات کلیدی:

تونل، سربار، تحلیل استاتیکی، تغییر مکان تاج

نویسندگان :

الهه مرادی (دانشجوی کارشناسی ارشد ژئوتکنیک دانشگاه رازی)

محمد حاجی عزیزی (استادیار گروه ژئوتکنیک دانشگاه رازی)

دومين كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنيک ایران (1393)

مقایسه ی نتایج آنالیزهای دینامیکی دوبعدی و سه بعدی سد سنگریزی شده با رویه ی بتنی ( CFRD )

امروزه توجه به مسائل فني و اقتصادی، انتخاب سدهای سنگریزی شده را توجيه پذیر كرده است، علاوه برآن سدهای سنگریزی شده با رویه ی بتني به دلایلي از جمله عدم نفوذ آب به بدنه ی سد، تسریع مراحل ساخت در مناطق باراني و عدم وقوع پدیده هایي مانند رمبش اشباعي و قوسزدگي، بيشتر مورد توجه قرارگرفته اند. از طرفي با توجه به لرزه خيز بودن كشور، بررسي و طراحي دقيق این نوع سدها در برابر زلزله ضرورت مي یابد. به دليل در اختيار نداشتن داده های زیادی برای درنظرگرفتن رفتار سدها در برابر زلزله، مدلسازی لرزهای مي تواند كمک خوبي برای پيشبيني رفتار سدها و ارائه ی برخي ایده های طراحي هنگام رخداد زلزله باشد، از اینرو در این مقاله با استفاده از مدلسازی دوبعدی و سه بعدی سدسنگریزی شده با رویه ی بتني، آناليز دیناميکي از طریق اعمال تاریخچهی زماني شتاب مربوط به زلزلهی منجيل در حالت مخزن پر برای بررسي  رفتار این سدها در برابر بار زلزله انجام شدهاست. آناليزها به وسيله ی نرمافزار ABAQUS انجام شده و مصالح سنگریزهای از رفتار الاستوپلاستيک با معيار موهر كولمب تبعيت مي كنند. در حالت سه بعدی شرایط مرزی مدل تاجای امکان، مشابه شرایط واقعي، بوده كه شامل مواردی از قبيل  شکل دره، اندركنش دال رویه با بدنه و دال های مجاور خود مي  باشد. در پایان نتایج مربوط به جابه جایي های قائم وافقي بدنه ی سد و دال رویه ی آن، نيروهای محوری و لنگرهای خمشي مقاطع دال رویه و همچنين مقادیر بازشدگي های درزهای قائم دال رویه، حاصل از مدلسازی، با روابط تجربي ارائه شده در مراجع معتبر اعتبارسنجي شده اند كه مشابهت های زیادی نيز باهم نشان داده اند.

کلمات کلیدی:

سد سنگریز با رویه ی بتنی، آنالیز دینامیکی، تحلیل دوبعدی و سه بعدی، رفتار غیرخطی الاستوپلاستیک

نویسندگان :

علیرضا نظری (دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی ژئوتکنیک دانشگاه صنعتی امیرکبیر)

سید محمدرضا امام (عضو هییت علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر)

دومين كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنيک ایران (1393)

رابطه تجربی مناسب برای تعیین ضریب عکس العمل بستر در خاک های ماسه ای شهر بندرعباس

بررسي اندركنش خاک و شالوده از مسایل مهم مهندسي ژئوتکنيک بوده كه به مطالعه رفتار خاک در برابر بارهای جانبي منجر خواهد شد. مدل وینکلر اولين و ساده ترین روش برای در نظر گرفتن اندركنش خاک و شالوده مي باشد.در این مدل خاک بوسيله مجموعه ای از فنرهای مستقل با یک ضریب سختي مشخص به نام ضریب عکس العمل بستر جایگزین مي شوند. تاكنون روش های مختلفي برای تخمين این ضریب توسط محققان ارایه شده، در این تحقيق سعي شده است با انتخاب یک مورد از خصوصيات زمين كه در شهر بندرعباس عموميت داشته، مقایسه ای بين فرمول های تجربي ارایه شده برای تعيين ضریب عکس العمل بستر با مقادیر متناظر حاصل از مدل های رفتاری در تحليل المان محدود توسط نرم افزار plaxis انجام شود كه نتایج حاكي از آن است كه روش تجربي ارایه شده توسط Biot بيشترین تطابق را با نتایج عددی برای عرض های مختلف پي دارد.

کلمات کليدی:

ضریب عکس العمل بستر،ضریب الاستيسيته،روش المان محدود،پی گسترده،مدل وینکلر

نویسندگان :

مسعود مصفا (دانشجوی کارشناسی ارشد خاک و پی،پردیس دانشگاهی قشم،دانشگاه هرمزگان)

عادل عساکره (استادیار گروه مهندسی عمران ، دانشگاه هرمزگان)

دومين كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنيک ایران (1393)

ارزیابی تحلیلی قابلیت اطمینان پایداری ترانشه های قائم در خاک های چسبنده با روش توزیع توأم متغیرهای تصادفی

مطالعه علمي و جامع پدیدة زمين لغزش در دنيا به دلایل متعدد از مهمترین مسائل ژئوتکنيک است . به جرأت مي توان گفت از جمله، حساس ترین و مهمترین مسائل در پروژه هاي عمده عمراني مانند محل احداث ساختمان هاي بزرگ ، سدها و تونل هاي عبور و در گرو مطالعه پایه اي شيب هاي طبيعي منطقه است . در این تحقيق، از روش توزیع توأم متغيرهاي تصادفي (JDRV) به عنوان یک روش تحليلي براي ارزیابي قابليت اطمينان یک ترانشه قائم در خاک چسبنده استفاده شده است. پارامترهاي تصادفي انتخاب شده ارتفاع، چسبندگي، وزن مخصوص و مدول الاستيک هستند، كه با استفاده از یک تابع توزیع احتمال نرمال مدل شده است. زاویه زمين نسبت به افق كه به عنوان پارامتر ثابت و برابر صفر در
نظر گرفته شده است. منحني هاي توزیع چگالي احتمال نهایي ضریب اطمينان با استفاده از روش توزیع توأم متغيرهاي تصادفي با شبيه سازي مونت كارلو ( MCs ) و روش تخمين نقطه ( PE ) صحت سنجي شده است. مقایسه نتایج به دست آمده نشان مي دهد كه نتایج به یکدیگر بسيار نزدیک و تابع چگالي احتمال از روش توزیع توأم متغيرهاي تصادفي دقت بسيار زیادي دارد.   

کلمات کلیدی:

قلبلیت اطمینان، تعادل حدی، روش توزیع توأم متغیرهای تصادفی، روش تخمین نقطه، پایداری شیب

نویسندگان :

محمد اوجی (دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد اسلامی، واحد استهبان، گروه عمران، استهبان، ایران)

علی جوهری (استادیار دانشکده عمران و محیط زیست دانشگاه صنعتی شیراز، شیراز، ایران)

دومين كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنيک ایران (1393)

بررسی اثر شرایط اولیه بر نتایج آزمایش سه محوری توسط روش المان منفصل

در مهندسي ژئوتکنيک به منظور بررسي رفتار پایه ای و بنيادی خاک ها آزمایش های متفاوتي وجود دارد. آزمایش سه محوری یکي از مهمترین و پركاربردترین آزمایش های موجود در این حوزه مي باشد. انجام این آزمایش در محيط آزمایشگاهي شامل صرف هزینه و زمان زیادی مي باشد. نرم افزار PFC3D از جمله نرم افزارهایي است كه توانایي شبيه سازی محيط های دانه ای بر اساس تئوری اجزای منفصل را دارد. لذا در تحقيق حاضر با شبيه سازی آزمایش سه محوری به روش اجزای منفصل توسط نرم افزار PFC3D ، اصطکاک داخلي بين ذرات، تنش همه جانبه و تخلخل اوليه نمونه بر رفتار مقاومتي خاک های ماسه ای مورد بررسي قرار گرفته است.

کلمات کلیدی:

آزمایش سه محوری، روش اجزای منفصل

نویسندگان :

احسان اسلامی فیض آبادی (دانشجوی کارشناسی ارشد ژئوتکنیک، دانشکده عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی شیراز)

سید محمد بینش (استادیار ژئوتکنیک، دانشکده عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی شیراز)

دومين كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنيک ایران (1393)

ارائه ی نقشه ی هم فرکانس و تعیین کاربری اراضی شهر کرمانشاه براساس ملاحظات ژئوتکنیک لرزه ای

هدف اصلي مطالعات پهنه بندی و ریزپهنه بندی لرزه ای، تخمين ساختار لرزه ای سطحي در شهر، به منظور تحليل خطر لرزه ای است. كاربرد نتایج مطالعات ریزپهنه بندی لرزه ای در برنامه ریزی ساخت و ساز شهری را مي توان گامي موثر در مدیریت و كاهش خطرپذیری بناها و خسارات ناشي از زمين لرزه دانست. در تحقيق حاضر از روش نسبت طيفي مولفه ی افقي به قائم برای تهيه ی نقشه ی هم فركانس در گستره ی شهر كرمانشاه استفاده شده كه نتيجه ی حاصل از آن نشان مي دهد كه لایه ی آبرفتي در بيشتر قسمت های كرمانشاه چندان ضخيم نبوده و كمترین ضخامت آن در جنوب غربي و شمال شرقي شهر مي باشد. همچنين از این نقشه ی هم فركانس جهت تعيين كاربری اراضي شهر كرمانشاه استفاده شده كه حاصل این امر، نقشه های پيشنهادی جواز ساخت برای انواع بناها براساس اهميت و خطر تشدید مي باشد.

کلمات کلیدی:

ریزپهنه بندی، مطالعات ژئوفیزیکی، مایکروترمور، کاربری اراضی شهری، جواز ساخت

نویسندگان :

روژین مفتی زاده (دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی زلزله، دانشگاه رازی)

مهنوش بیگلری (استادیار مهندسی زلزله، دانشگاه رازی)

ایمان عشایری (استادیار مهندسی زلزله، دانشگاه رازی)

محسن کمالیان (دانشیار مهندسی پی و ابنیهی ژئوتکنیکی، ژئوتکنیک لرزهای و دینامیک خاک و سنگ)

دومين كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنيک ایران (1393)

تحلیل شمع های تحت بار جانبی با استفاده از مدل بهبود یافته گوه کرنش

روش های مختلفي برای تحليل شمع های تحت بار جانبي وجود دارد كه یکي از آنها استفاده از روش گوه كرنش مي باشد. روش گوه كرنش یک ارتباط تئوری بين مساله یک بعدی تير بر تکيه گاه الاستيک و معادل سه بعدی اندركنش شمع خاک را فراهم مي آورد. در این روش الگوی  جابجایي جانبي شمع به كرنش ایجاد شده در گوه مقاوم روبروی شمع مرتبط مي شود. بطور كلي در روش گوه كرنش صرفاً محدوده ای از شمع در محاسبات مورد تحليل قرار مي گيرد كه بالای نقطه تغيير انحنای شمع قرار دارد و از قسمت زیرین آن صرفنظر مي شود. در مقاله حاضر، با در نظر گرفتن قسمت زیرین شمع و اختصاص سختي به آن دقت جواب های روش گوه كرنش بهبود یافته و این مهم با حل یک مثال در انتهای مقاله نشان داده شده است. 

کلمات کلیدی:

تک شمع، رفتار جانبی، روش گوه کرنش

نویسندگان :

هدی عباسی (دانشجوی کارشناسی ارشد ژئوتکنیک، دانشگاه صنعتی شیراز)

سید محمد بینش (استادیار دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی شیراز)

علی لشکری (استادیار دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی شیراز)

دومين كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنيک ایران (1393)

مقایسه کاربرد روش المان محدود و روش مدفون در تحلیل گوهی کرنش

شمع ها به صورت وسيعي برای مقابله با نيروهای جانبي ناشي از خاک، باد، زلزله، امواج و ... مورد استفاده قرار مي گيرند و بررسي رفتار شمع های تحت بار جانبي جزء مسائل مهم در مهندسي ژئوتکنيک مي باشد. یکي از روش های مورد استفاده در تحليل شمع های تحت بار جانبي روش گوه كرنش مي باشد كه با در نظر گرفتن خصوصيات شمع و خاک، مسئله سه بعدی اندركنش خاک و شمع را به یک مسئله ساده تير بر تکيه گاه الاستيک تبدیل مي كند. از این رو ، بخشي از روش گوه كرنش تحليل مسئله تير بر تکيه گاه الاستيک مي باشد. در این مقاله جهت حل این مسئله از دو روش المان محدود و روش مدفون استفاده شده است. مقایسه نتایج نشان مي دهد كه روش مدفون از دقت و سرعت مناسبي بر خوردار است و مي تواند كاربرد مناسبي در روش گوه كرنش داشته باشد.

کلمات کلیدی:

شمع تحت بار جانبی، روش گوه کرنش، روش مدفون، روش المان محدود.

نویسندگان :

هدی عباسی (دانشجوی کارشناسی ارشد ژئوتکنیک، دانشگاه صنعتی شیراز)

سید محمد بینش (استادیار دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی شیراز)

علی لشکری (استادیار دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی شیراز)

دومين كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنيک ایران (1393)

مطالعه آماری اثر نوع کانی رسی و درصدهای مختلف ماسه بر خطای نتایج آزمایش حدود اتربرگ

استفاده از نتایج آزمایشهای مکانيک خاک یکي از پایههای اصلي در انجام قضاوتها و طراحيهای نهایي ژئوتکنيکي است. پارامتری كه بر صحت یا ميزان قابل اعتماد بودن نتایج و تحقيقات انجام شده تأثير مستقيم ميگذارد، خطاهای موجود در آزمایشهای مکانيک خاک است. با وجود اهميت بسيار زیاد این خطاها بر نتایج آزمایشهای مکانيک خاک، تاكنون در خصوص مقدار، حدود، و وسعت این خطاها، تحقيقات محدودی صورت گرفتهاست. علاوه بر خطاهای انساني و خطاهای دستگاه، نوع كانيهای رسي موجود در خاک و درصدهای مختلف ماسه بر مقدار خطای آزمایشها در صورت تکرار آزمایش، تأثيرگذار است. در تحقيق حاضر اثر نوع كاني رسي و درصدهای مختلف ماسه بر ميزان و حدود خطای نتایج آزمایشهای حدود اتربرگ مورد مطالعه قرار گرفتهاست. بر این اساس، در شرایط آزمایشگاهي یکسان، نمونههایي با تركيب- های مختلف كائولينيت، مونتموریلونيت و ماسه با دانهبندی مشخص تهيه شده و مجموعهای آزمایش حد خميری و حد رواني، در چند ده بار تکرار روی آنها انجام شد. نتایج پژوهش حاضر نشان ميدهد، تغيير نوع كاني رسي در حضور درصدهای مختلف ماسه، مقدار COV نتایج 2تا 8 برابر تغيير ميدهد. همچنين مقدار خطا، تابعي از نوع كاني رسي، نحوه اندركنش پولکهای رسي / آزمایشهای حدود اتربرگ را حدود 5
مجاور با یکدیگر و نيز نحوه چيدمان پولکهای رسي كائولينيت، مونتموریلونيت و ماسه است. از نتایج مهم پژوهش حاضر، تعيين ميزان صحت نتایج آزمایش حدود اتربرگ و تعداد تکرار لازم برای اطمينان از صحت نتایج است كه براساس مقادیر COV و مباني توزیع نرمال حاصل شده و قابل كاربرد در ارزیابي نتایج اخذ شده از پروژههای ژئوتکنيکي و تحقيقاتي است.

کلمات کلیدی:

مطالعه آماری، محاسبه خطا، حدود اتربرگ، کائولینیت، مونتموریلونیت، ماسه

نویسندگان :

وحید رضا اوحدی (استاد عمران، دانشگاه بوعلی سینا، دانشکده مهندسی)

صلاح الدین حمیدی (دانشجوی کارشناسی ارشد عمران، دانشگاه بوعلی سینا، دانشکده مهندسی)

دومين كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنيک ایران (1393)

بررسی اثر وجود یک لایه خاک ضعیف در پایداری شیروانیهای خاکی

یکي از مسائل مهم مهندسي عمران به خصوص در مناطق شهری، پایداری جداره های قائم و شيبدار خاكي است. از مسائل مهم در بحث پایداری شيرواني ها، خاک تشکيل دهنده ی شيرواني ها است. در صورتي كه شيرواني ها از خاک هایي با خواص مطلوب  تشکيل شده باشند، پایداری شيرواني ها افزایش مي یابد. هدف این مقاله، بررسي اثر وجود یک لایه ضعیف خاک در داخل شيرواني خاكي، برضریب اطمینان شيرواني در حالت اسطاتيکي و شبه اسطاتيکي و در حالت شيرواني مسلح شده با ميخکوبي و بدون مسلح شد ي پرداخطه شده است. همانين اثمر عخامت لایه عفيخ خاكي و عمق قرار يری آن نيز مورد بررسي قرار رفطه است. نطایج حاصل كمه بما اسطفاده از نر م افزار GEOSLOPE به دست آمد، نشان داد كه وجود لایه ضعیف خاكي باعث كاهش عری اطمينان ميشود و با ضخيم تر شدن لایه ضعیف خاكي و همانين با افزایش عمق قرار گيری لایه ضعیف خاكي در ارتفاع شيرواني، ضریب اطمينان شيرواني كاهش مي یابد.

کلمات کلیدی:

شیروانی، پایداری استاتیکی و شبهاستاتیکی، روش میخ کوبی، نرمافزار GEOSLOPE

نویسندگان :

 مسعود عامل سخی (استادیار گروه عمران دانشکده فنی دانشگاه صنعتی قم)

جعفر حسین پورلنبر (دانشجوی کارشناسیارشد ژئوتکنیک دانشکده فنی دانشگاه ارومیه)

دومين كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنيک ایران (1393)