بررسی آزمایشگاهی تأثیر ژئوسل در رفتار پی نواری واقع بر شیروانی خاکی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل

2 استادیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل

doi
10.22075/jtie.2022.27837.1609
چکیده

شیروانی­های خاکی با توجه به شرایط هندسی، پارامترهای مصالح و بارهای وارده ممکن است نیاز به پایدارسازی داشته باشند. مسلح نمودن با ژئوسنتتیک‌ها یکی از راهکارها جهت پایدارسازی شیروانی‌های خاکی، بخصوص تحت سربار، می‌باشد. امروزه، استفاده از ژئوسل به عنوان یک مسلح‌کننده ژئوسنتتیک سه‌بعدی گسترش زیادی پیدا نموده است. در این تحقیق، با استفاده از مدل‌های آزمایشگاهی کوچک­مقیاس، به بررسی نقش ژئوسل در ارزیابی رفتار پی نواری واقع بر شیروانی خاکی با زاویه شیب 70 درجه پرداخته شده است. نتایج نشان داد که به منظور افزایش ظرفیت باربری پی واقع بر شیروانی خاکی با شیب زیاد، به تعداد مشخصی ژئوسل نیاز بوده و در صورت استفاده از سه لایه ژئوسل یا بیشتر، ظرفیت باربری پی افزایش می‌یابد. ظرفیت باربری برای سه لایه و چهار لایه ژئوسل به ترتیب 6/3 و 9/4 برابر حالت غیرمسلح است. ژئوسل، با توجه به رفتار غشایی، باعث انتقال بار به لایه‌های زیرین خاک شده و در صورت کم بودن تعداد لایه‌های مسلح‌کننده، شیروانی تحت باری تقریباً مشابه حالت غیرمسلح گسیخته می‌شود. استفاده از ژئوسل موجب افزایش سختی شیروانی خاکی شده و دوران پی واقع بر شیروانی و جابجایی افقی تاج شیروانی نسبت به حالت غیر­مسلح کاهش می‌یابد. همچنین، استفاده از تعداد لایه کافی ژئوسل موجب می‌گردد که شیروانی قابلیت جذب انرژی بیشتری را داشته و جابجایی‌های بیشتری را قبل از گسیختگی تحمل نماید. افزایش فاصله بین ژئوسل‌ها از 75 به 100 میلی‏متر موجب کاهش کارایی مجموعه شیروانی مسلح شده است به‏طوری که ظرفیت باربری در حدود 35 درصد نسبت به ژئوسل با فواصل کمتر، کاهش داشته است. همچنین، سختی شیروانی مسلح با افزایش فاصله بین مسلح‌کننده‌ها کاهش یافت. ظرفیت باربری پی با عمق کارگذاری 100 میلی‏متر، 3/1 برابر ظرفیت باربری پی واقع بر بالای شیروانی مسلح می‌باشد.