مطالعه عددی ظرفیت باربری پی مجاور شیب رسی مسلحشده با ستون سنگی
نویسندگان
1 استادیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس
2 دانشجوی کارشناسی ارشد ژئوتکنیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس
doi
10.22075/jtie.2022.22600.1512چکیده
پیهای بنا شده روی خاکهای نرم به دلیل نشستپذیری زیاد و نیز شیبهای خاکی حاوی این نوع خاک به دلیل احتمال زیاد وقوع گسیختگی، بایستی اصلاح گردند. استفاده از ستونهای سنگی به عنوان یکی از روشهای اصلاح خاکهای نرم و افزایش ضریب اطمینان شیروانیهای خاکی مطرح میشود که علاوه بر سادگی و راحتی اجرا، میتواند از نظر اقتصادی نیز مقرون به صرفه باشد. هدف از انجام این پژوهش، مطالعه عددی اثر استفاده از ستونهای سنگی بر ظرفیت باربری پی واقع بر شیب رسی و نیز پایداری آن شیب میباشد. با استفاده از نرمافزار تفاضل محدود FLAC3D، شیب به صورت سهبعدی، با ابعاد مناسب و رعایت شرایط مزری، مدل شده است. ظرفیت باربری پی به روش کنترل تنش بهدست آمده و ضریب اطمینان پایداری شیب از روش کاهش مقاومت برشی محاسبه شده است. به طور کلی، دو نوع مکانیزم گسیختگی در ستونهای سنگی مشاهده گردید. در ستونهای زیر پی، شکمدادگی ستون در ناحیه بالای آن و برای ستونهایی که در زیر پی قرار ندارند پدیده تغییرشکل جانبی در ناحیه بالای آن باعث کاهش اثر ستون بر ظرفیت باربری پی شده است. نتایج نشان داد که بهطور کلی، ستون سنگی باعث بهبود پایداری شیب رسی و ظرفیت باربری پی خواهد شد. استفاده از ستون سنگی، در زیر پی، بیشترین تأثیر را در افزایش ظرفیت باربری خواهد داشت و نیز با افزایش فاصله مرکز به مرکز ستونها و پی، از میزان تأثیر آن کاسته خواهد شد. به طوری که در فاصله چهار برابر قطر، دیگر اثر چندانی بر ظرفیت باربری پی ندارد. در مورد ستونهای گروهی، آرایشی که ستونها در راستای طول پی دارند، بهعلت سطح جایگزین بیشتر، بر آرایشی که ستونها در راستای شیب دارند ترجیح داده میشود.