تحلیل عددی و کاربردی رفتار برکنش مهار صفحهای در خاک مسلح: بهینهسازی ظرفیت باربری
نویسندگان
1 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، واحد مشهد، دانشگاه آزاد اسلامی، مشهد، ایران.
2 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، واحد مشهد، دانشگاه آزاد اسلامی، مشهد، ایران.
3 گروه مهندسی عمران، موسسه آموزش عالی اشراق، بجنورد، ایران.
4 گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران.
doi
10.22060/ceej.2026.24800.8350چکیده
در این پژوهش، اثر به کارگیری ژئوسل و ژئوگرید بر ظرفیت باربری خاک تحت نیروی برکنش مهار صفحهای با مدلسازی سهبعدی در ABAQUS بررسی و سناریوهای مختلف شامل تعداد و فاصله لایههای ژئوسل، موقعیت ژئوگرید، ارتفاع پاکت ژئوسل، تعداد نواحی بارگذاری و خروج از مرکز ژئوسل ارزیابی شد. بدین منظور ابتدا دو مدل عددی ساخته شده در حالتهای غیرمسلح و مسلح به ژئوسل که در نرم افزار ABAQUS ساخته شده بودند با نتایج بهدست آمده از مدلسازی فیزیکی مقایسه و صحت سنجی گردیدند و در ادامه مطالعه پارامتریکی بر روی پارامترهای مهم طراحی صورت گرفت. نتایج نشان داد افزودن دو لایه ژئوسل ظرفیت را تا 30% افزایش میدهد، در حالیکه افزایش فاصله بین آنها موجب کاهش ظرفیت میشود. ترکیب ژئوگرید در موقعیت بهینه زیر ژئوسل ظرفیت را تا 39% بهبود داد. تغییر ارتفاع پاکت ژئوسل نیز حدود 13%± بر ظرفیت مؤثر بود. افزایش تعداد نواحی اعمال بار از یک به دو، بهبود چشمگیر حدود 200% ایجاد و افزایش خروج از مرکز ژئوسل ظرفیت را تا حدود 28% بیشتر کرد. در مجموع، انتخاب مناسب آرایش و ابعاد ژئوسل و ژئوگرید میتواند عملکرد مهار صفحهای را بهطور قابلتوجهی ارتقا دهد و بهعنوان رویکردی مؤثر در طراحیهای ژئوتکنیکی بهکار رود. نتایج پژوهش حاضر میتواند زوایای پنهان موجود در طراحی سیستمهای خاک مسلح را روشن نماید.
