دانشگاه شیراز

دانشکده مهندسی

 پایان نامه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی عمران (خاک و پی)

 پیش بینی شعاع تاثیر شمع های ماسه ای متراکم در   خاک های روانگرا

استاد راهنما

دکتر مجتبی جهان اندیش

چکیده

شمع های ماسه ای متراکم بعنوان یکی از مؤثرترین و اقتصادی ترین روشها در مقاوم سازی خاک در جهت پیش‌گیری از رخداد روانگرایی، افزایش ظرفیت باربری و بهسازی خاک های با دانه بندی متنوع، از سال 1950 در کشور ژاپن و سپس در دیگر کشورهای جهان  مورد استفاده قرار گرفته است. روند اجرای شمع های ماسه ای متراکم در ابتدا بوسیله بارهای ضربه ای و سپس بارهای لرزشی و در نهایت باتوجه به مکانیسم شکل گیری آنها در خاک(تغییر شکل برشی خاک)، امروزه توسط بارهای استاتیکی- دورانی صورت می پذیرد. شعاع تاثیر شمع های ماسه ای متراکم در حال حاضر توسط روشهای طراحی تجربی ارزیابی می شود. شایان ذکر است که در روشهای تجربی مشخصه های مقاومتی در فواصل مختلف از مرکز شمع های ماسه ای متراکم برای کل توده خاک، بر خلاف واقعیت، یکسان درنظر گرفته می شود. تئوری بسط حفره با مبنای بسط حفره ای استوانه ای در یک توده خاک بی نهایت و با شعاع اولیه بسیار کوچک، تا یک شعاع نهایی مشخص، ازتوانمند ترین و پر کاربرد ترین روشها در بررسی مسائل مربوط می باشد. بگونه ای که می تواند در عین سادگی، در پیچیده ترین مسائل طراحی از جمله شمع های ماسه ای متراکم با در نظر گرفتن رفتار غیر خطی خاک به کار گرفته شود. در این پژوهش، با اصلاح تئوری بسط حفره و درنظر گرفتن رفتار نرم شدگی خاک در آن، همچنین ارائه روابط ساده تر و برنامه نویسی در محیط نرم افزار MATLAB7.1 و مدل سازی عددی در محیط نرم افزار PLAXIS2D.v8.2، شعاع تاثیر شمع‌های ماسه‌ای متراکم ارزیابی گردیده و در فاصله های مختلف از مرکز آنها و درتمامی عمق ها قادر خواهیم بود تا کرنش های حجمی، تغییرات مدول الاستیسیته، مقادیر دانسیته نسبی و نسبت تخلخل ناشی از تغییر شکل های اعمال شده را با دقت مناسبی در مقایسه با روشهای طراحی تجربی و امکانات تئوری پیشین بسط حفره بررسی نمائیم. در پایان نیز مزیت ها و محدودیت های استفاده از روش مذکور به تفصیل شرح داده شده است.

کلید واژه ها: روانگرایی، شعاع تاثیر، شمع های ماسه ای متراکم، تئوری بسط حفره.

فهرست مطالب

عنوان                                                                                              صفحه

 فصل اول: مقدمه

1-1-کلیات…………………………………………………………………………… 2

1-2- روانگرایی   ……………………………………………………………………… 3

1-3- روانگرایی جریانی………………………………………………………………………….. 3

1-4- تحرک سیکلی………………………………………………………………….. 4

1-4-1- انتشار جانبی…………………………………………………………………….. 5

1-4-2- روانگرایی سطحی……………………………………………………………. 6

1-5- روشهای مقابله در برابر پدیده روانگرایی……………………………………. 7

1-5-1- شرح عمومی روشهای مقابله در برابر پدیده روانگرایی………………………………. 8

1-5-1-1- روشهای تراکمی…………………………………………………………………………….. 11

1-5-1-1-1- شمع های ماسه ای متراکم…………………………………….. 11

1-5-1-1-2- روش ویبراسیون میله………………………………………………. 18

1-5-1-1-3- روش ویبراسیون شناور…………………………………………….. 20

1-5-1-1-4- روش تراکم دینامیکی………………………………………………. 21

1-5-1-1-5- روش کوبیدن لرزشی……………………………………………….. 23

1-5-1-2- روش صلب سازی و تثبیت خاک…………………………………………………. 24

1-5-1-3- روش تعویض و جای گذاری…………………………………………………………. 28

1-5-1-4- پایین انداختن تراز آب زیرزمینی…………………………………………………. 29

1-5-1-5- روش استهلاک فشار آب منفذی………………………………………………….. 30

1-5-1-6- روش محدود سازی کرنش برشی…………………………………………………. 31

1-6- مقایسه روشهای جلوگیری از رخداد روانگرایی………………………………………………………. 32

1-6-1- مقایسه از حیث دامنه کاربرد……………………………………………………………………….. 33

1-6-1-1- نوع خاک…………………………………………………………………………………………. 34

1-6-1-2- بررسی آمارهای رسمی موجود……………………………………………………… 37

عنوان                                                                                              صفحه

1-6-2-  مقایسه مکانیسم عملکرد روش های مقاوم سازی در برابر رخداد روانگرایی        40

1-6-3- مقایسه روش های مقاوم سازی از لحاظ آلودگی های زیست محیطی……… 43

 فصل دوم: مروری بر تحقیقات انجام شده

2-1- شمع های ماسه ای متراکم ……………………………………………………………………… 46

2-2- تاریخچه، روند طراحی و روشهای اجرا………………………………………………….. 46

2-3- روند طراحی شمع های ماسه ای متراکم………………………………………… 47

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید

نظرات شما عزیزان:

نام :

آدرس ایمیل:

وب سایت/بلاگ :

متن پیام:

نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه: