تخمین ظرفیت باربری زهکشی‌نشده پی‌های نواری روی خاک‌های دو لایه رسی مجاور شیب تثبیت‌شده با ژئوگرید تحت اثر بارگذاری ترکیبی

نویسندگان

1 دکترای ژئوتکنیک، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی شیراز، شیراز، ایران

doi
10.22065/jsce.2023.402512.3146
چکیده

هدف اصلی مقاله حاضر تعیین ظرفیت باربری پی‌های نواری مستقر بر خاک دو لایه رسی در مجاورت یک شیب تثبیت‌شده با ژئوگرید تحت اثر بارگذاری‌های ترکیبی با اعمال بارهای افقی (H)، قائم (V) و لنگر خمشی (M) می‌باشد. برای دستیابی به این هدف، با مدلسازی اجزای محدود یک پی نواری در نرم‌افزار ABAQUS و تحلیل پروب برمبنای روش بار-جابجایی کنترل‌شده، پوش‌های گسیختگی و ظرفیت‌های باربری نهایی قائم و خمشی پی‌های نواری تحت اثر بارگذاری‌های ترکیبی در فضای بارگذاری V-H و V-M تعیین شد. نتایج حاصله در دو حالت شیب فاقد تثبیت و تثبیت‌شده با ژئوگرید و با انجام مطالعات پارامتریک درخصوص اثر تغییرات فاصله پی از لبه شیب، تعداد لایه‌های ژئوگرید و قرارگیری یا زاویه چرخش ژئوگریدها نسبت به افق (θ/β) بر ظرفیت باربری پی‌ها مورد بررسی قرار گرفت. برای ارائه نتایج کاربردی، از ظرفیت‌های باربری نهایی قائم (Vult) و خمشی (Mult) بدون بعدشده نسبت به عرض پی (B) و چسبندگی زهکشی نشده لایه خاک رسی اول (Cu1) یعنی Vult/BCu1 و Mult/B2Cu1 استفاده شد. نتایج نشان داد که در هر دو حالت بارگذاری، تسلیح شیب رسی تأثیر زیادی بر Vult/BCu1 و Mult/B2Cu1 دارد. تعداد بهینه لایه‌های ژئوگرید، جهت دستیابی به حداکثر Vult/BCu1 و Mult/B2Cu1 به‌ترتیب برابر با 3 و 4 ژئوگرید به‌دست آمد. فاصله بهینه موقعیت قرارگیری پی نسبت به تاج شیب جهت دستیابی به حداکثر Vult/BCu1 و Mult/B2Cu1 به‌ترتیب معادل 4 و 3 برابر عرض پی تعیین شد. با افزایش θ تحت اثر هر دو حالت بارگذاری ترکیبی V-H و V-M، پوش‌های گسیختگی و تغییرات Vult/BCu1 و Mult/B2Cu1 روند کاهشی می‌یابند. نتایج تحقیق حاضر درک واضحی را از مکانیزم رفتاری این پی‌ها تحت اثر طیف گسترده‌ای از تغییرات پارامتریک جهت توسعه معادلات تجربی جدید و کارهای اجرایی ارائه می‌نماید.