مطالعه‌ی عددی پارامترهای مقاومتی سیستم میخکوبی با چیدمانهای مختلف (مورد پژوهش: خاکهای مارنی تبریز)

نویسندگان

1 گروه مهندسی عمران، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران

doi
10.71507/civil.2025.1201768
چکیده

میخ‌کوبی خاک یک روش پایدارسازی، با استفاده از عناصر فولادی مقاوم در برابر کشش است که می‌تواند برای گودبرداری و حفاری‌ شیب‌های تند تحت بارهای استاتیکی و دینامیکی مورد قرار گیرد. این پژوهش به بررسی عددی پارامترهای مقاومتی سیستم میخ‌کوبی در خاک‌های مارنی پرداخته است. مطالعه موردی، شامل دیواری به طول 300 متر در شهر تبریز است که به دلیل کوتاهی طول میخ‌ها و تغییرات حین اجرا، در سه نقطه دچار ریزش و ترک‌خوردگی شده است. با استفاده از نرم‌افزارFLAC3D، پنج پیکربندی مختلف مورد تحلیل قرار گرفت و نتایج با مدل آزمایشگاهی یزداندوست مقایسه شد. نتایج نشان داد که در مدل M1با طول یکنواخت میخ‌ها و مدل M2با کاهش تدریجی 10 درصدی طول میخ‌ها از بالا به پایین، توزیع نیروها متعادل نبود. مدل‌های M3و M4 با افزایش طول میخ‌ها در قسمت‌های بالایی و میانی نیز عملکرد مطلوبی نداشتند. در نهایت، مدل M5 با افزایش 20 درصدی طول میخ‌ها در ردیف پایین، بهترین عملکرد را با حداکثر نیروی محوری 169 کیلونیوتن و ضریب اطمینان 44/1 نشان داد. همبستگی بالای نتایج عددی و آزمایشگاهی با ضریب رگرسیون 97/0 برای جابجایی دیوار و 96/0 برای نیروی محوری، صحت مدل‌سازی را تأیید نمود. این مطالعه نشان داد که طراحی مناسب طول و آرایش میخ‌ها، به‌ویژه در قسمت پایین دیوار، نقش حیاتی در پایداری سازه دارد.