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.2022.22600.1512
چکیده

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.