بررسی عددی تاثیر ژئوسل بر ظرفیت باربری پی سطحی تحت بار مایل و تعیین پارامترهای بهینه لایه تقویت‌ کننده پی با استفاده از روش المان محدود سه‌ بعدی

نویسندگان

1 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران

2 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران

3 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران

doi
10.22060/ceej.2022.19039.7043
چکیده

امروزه مشکل کمبود زمین در مناطق شهری ضرورت استفاده از زمین‌هایی با خاک‌های سست را مطرح ساخته است. حل مشکلات پی‌سازی در زمین‌های سست از دغدغه‌های اصلی مهندسین ژئوتکنیک می‌باشد. در سا‌ل‌های اخیر، استفاده از مسلح کننده‌های پلیمری مانند ژئوسل در مهندسی ژئوتکنیک به‌ طور قابل‌توجهی افزایش یافته است. در مطالعه حاضر به بررسی اثر ژئوسل بر ظرفیت باربری پی سطحی قرار گرفته روی خاک ماسه‌ای، تحت بار مایل با استفاده از نرم‌افزار المان محدود PLAXIS 3D پرداخته شده است. بدین طریق که پس از صحت‌سنجی مدل عددی، تاثیر پارامترهایی مانند وجود نیروی برشی و همچنین چیدمان بهینه لایه مسلح ‌کننده بر ظرفیت باربری پی مطالعه شده است. نتایج حاصل از آنالیز در قالب نمودار ترسیم و بر اساس آن ابعاد بهینه و همچنین عمق بهینه جایگذاری لایه تقویت ‌کننده ژئوسل تعیین شده است. نتایج تحلیل‌ها بیان می‌کند که افزودن لایه ژئوسل باعث افزایش 500% ظرفیت باربری در حالت بار مایل و 210% ظرفیت باربری در حالت بار قائم شده است. میزان این اثرگذاری تابع چیدمان لایه مسلح‌ کننده می‌باشد. همچنین عمق جایگذاری، عرض و ارتفاع بهینه لایه مسلح‌ کننده برای حصول بیشترین ظرفیت در حالت بار مایل در مطالعه حاضر به ترتیب برابر با 0.025B، 4B و 0.6B تعیین گردید.