ارزیابی آزمایشگاهی عملکرد مهارهای تک و چند صفحه ای در دیوارهای خاک مسلح با بکارگیری تکنیک سرعت سنجی تصویری ذرات

چکیده:

چکیده

در سال های اخیر برای پایدارسازی دیوارهای خاک مسلح در مقابل نیروهای خ که باعث ایجاد سطح لغزش و

گسپختگی خاک پشت دیوار خواهند شد، از روش های متنوعی استفاده می شود و مطالعات نشان می دهد که بیشپترین تاثیر درانتخاب روش های پایدارسازی وابسته به شرایط بارگذاری، جنس خاک، جنس رویه و مدت زمان بهره برداری است استفاده از مهارهای صفحه ای یکی از انواع روش های پایدارسازی است و دلیل اصلی استفاده از این مسلح کننده ها، انتقال نیروهای مخرب به ناحیه ای با خاک مقاوم و با فاصله بیشتر از ناحیه فعال و مستعد گسیختگی است و پرکاربردترین روش ها در انجام پروژه ها استفاده از مهارهای تزریقی است که به صورت وسیعی در ایران بکار می روند . مهارهایی که نیاز به تزریق دوغب دارند، در اجرا با مشکلاتی از قبیل حفاری همراه با لرزش و صدای زیاد، نیاز به صرف زمان مورد نیاز گیرش دوغاب برای پس کشیدگی مهارها، دشواری جایگذاری کابل ها و میلگردها درون گمانه حفاری شده در خا ک های ریزشی و ... روبرو هستند، که باعث بالا رفتن هزینه ها و زمان اجرای پروژه می شوند . مهارهای مکانیکی با توجه به اقتصادی بودن، سرعت بالای عملیات اجرایی و ویژگی های منحصر به فرد دیگر از جمله روش هایی هستند که امروزه بسیار مورد توجه قرار گرفته اند . مهارهای صفحه ای، یکی از انواع مهارهای مکانیکی هستند که هم در سازه های دریای هم غیر دریایی بکار رفته اند و این مهارها از صفحه های باربر دفن شونده در خاک به همراه یک میله میانی برای انتقال بار سازه به خاک تشکیل می شوند و همچنین دارای شکل و ویژگی های متفاوت هستند.

و در این پایان نامه  په بررسی مهارهای صفحه ای  و تحلپل مکانیزم گسیختگی و قابلیت پایداری دیواره مسلح شده با مهار صفحه ای، با استفاده از روش تحلیلی سرعت سنجی تصویری ذرات(( PIV   پرداخته شده است. هدف از این پژوهش، ارزیابی رفتار دیوار حائل تسلیح یافته با مسلح کننده های مکانیکی مهار تک و چند صفحه ای و بررسی پارامترهایی از قبیل تاثیر تعداد صفحات مهاری (یک، دو و سه صفحه)، تغییر زوایای صفحات از محور مرکزی شان نسبت به راسای موازی (قائم، 15 ، 30 ، 45 ، 60 درجه)  بررسی  تاثیر فاصله بین صفحات مهاری، مشاهده

سطح لغزش شکل گرفته توسط صفحات، تاثیر فاصله پاشنه بارگذاری تا تاج دیوار است و تاثیر عوامل مذکور بر روی میزان باربری دیواره، تغییرمکانهای افقی آن و سطح لغزش بحرانی (گوه گسیختگی) مشاهده، بررسی و مقایسه گردیده است.

به منظور ثبت اطلاعات حاصل از آزمایشها، ابزارگذاری های دقیق صورت گرفته که از آن جمله میتوان به دستگاه قرائت سنج  برای ثبت بار اعمالی به واسطه پاشنه بارگذاری، و شش عدد جابجایی سنج به منظور ثبت تغییرمکان اشاره کرد. و برای مشاهده سزح لغزش بحرانی از روش سرعت سنجی تصویری ذرات استفاده شده است . بر اساس نتایج بدست آمده کمترین میزان جابجایی افقی و بیشترین ظرفیت باربری مربوط به مهار سه صفحه صاف است )عملکرد دیوار حائل قوی تر شده است(و با افزایش زاویه خم صفحات (صفر، 60،45،30،15 درجه) جابجایی افقی افزایش و ظرفیت باربری کاهش یافته است و یکی از علل مهم این موضوع فشار عمودی پاشنه بارگذاری برصفحه خم شده باشد که سطح درگیر کمتری را ایجاد کرده است و با توجه به جنس خاک مورد آزمایش باعث فرار خاک از بین صفحات شده و عامل تضعیف عملکرد دیوار شده است. با کاهش

فاصله صفحات مهاری (در محدوده متداول) جابجایی افقی افزایش و ظرفیت باربری کاهش یافته است. افزایش نسبت فاصله پاشنه بارگذاری به ارتفاع دیوار، جابجایی افقی کمتر و ظرفیت باربری بیشتری را در دیواره نشان داده است. بر طبق تحلیل نتایج سرعت سنجی تصویری ذرات ، کرنش ذرات خاک پشت دیوار حائل در سطح لغزش بحرانی، در مهار های سه صفحه کوچکتر از مهارهای تک و دو صفحه بدست آمده است. با افزایش زاویه خم صپفحات مهاری، کاهش فاصپله صپفحات مهاری و کاهش نسبت فاصله پاشنه بارگذاری( d ) به ارتفاع دیوار ( H ) میزان کرنش ذرات خاک به طور چشمگیری افزایش یافته است.

کلمات کلیدی :

مهار تک و چند صفحه ای ، دیوار حال، بارگذاری کرنش ثابت سرعت سنجی تصویری ذرات، مدلسازی آزمایشگاهی

این پایان نامه استاد مشاور ( آقای دکترامیر علی زاد) داشته است.

کلید واژه ها: مهار تك و چند صفحه ای ، ديوار حال، بارگذاری کرنش ثابت سرعت سنجی تصويری ذرات، مدلسازی آزمايشگاهی