توضیحات
دانلود و مشاهده قسمتی از متن کامل پایان نامه :
دانشگاه آزاد اسلامی
(واحد تهران مركزي)
پایان نامه کارشناسی ارشد (M.sc)
رشته عمران ـ مكانيك خاك و پي
عنوان:
افزايش ظرفيت باربري خاك هاي دانه ای حفره دار زير پي گسترده به وسيله ژئوسینتتيكها
استاد راهنما:
دكتر مهدي سياوش نيا
استاد مشاور:
دکترمحمد علي ارجمند
دانشجو:
…………………….
تابستان 1392
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول : کلیات
1-4- سوالات و فرضيات تحقيق.. 4
فصل دوم: ظرفيت باربري پي ها و كاربردهاي ژئوسينتتيكها
2-3- ظرفیت باربری خاکهای حفره دار.. 11
2-4- تاریخچه مواد ژئوسينتتیک…. 12
2-4-1 توصیف کلی ژئوسینتتیکها 12
2-4-2 طبقه بندی ژئوسنتتیکها 13
فصل سوم: پیشینه تحقیق
3-2-1- بررسی رفتار بار- نشست پی های نواری مستقربرخاک مسلح با ژئوگرید برروی حفره 25
3-2-2- دستگاه آزمایش ومشخصات مصالـح. 26
3-2-4- ارائه نتایج وتفسیرداده ها 29
3-3- مطالعه عددی و تحلیلی.. 33
3-3-2- بررسی اثرژرفای قرارگیری نخستین لایه ژئوتکستایل. 35
3-3-3- بررسی اثرسختی کششی ژئوتکستایل. 37
3-3-4- بررسی اثرتعداد لایه های ژئوتکستایل. 38
3-3-5- بررسی اثرطول لایه ژئوتکستایل. 40
فصل چهارم : معرفی اجمالی نرمافزار PLAXIS و صحت مدلسازی
4-3 ویژگیهای مهم نرم افزار Plaxis نسخه8.2. 47
4-4- صحت سنجی نرم افزار Plaxis. 48
فصل پنجم: مشخصات مصالح و نحوه مدل سازي
فصل ششم: مدل سازي و بررسي نتايج
6-3-1-اثر تعداد لايههاي ژئوتكستايل. 59
6-3-3- محل بهينه لايه اول ژئوگريد 62
6-3-4- اثر سختي كششي ژئوگريد 63
6-3-5- اثر قرار گيري محل حفره در خاك. 64
فصل هفتم: جمع بندي و خلاصه نتايج
7-4- ارائه پیشنهادات برای تحقیقات بعدی. 68
فهرست جداول
عنوان صفحه
جدول 3-2-مشخصات فیزیکی ومکانیکی ژئوگرید.. 28
جدول3-3: مشخصات پوشش خاکی روی حفره. 34
جدول5-2- مشخصات خاک زیر پی.. 55
فهرست اشكال
عنوان صفحه
(شکل2-1):چگونگي وقوع شكست برشي زير پي ( a ) شكست برشي كلي ( b ) شكست برشي موضعي (c) شكست برشي پانج 9
(شکل2-2 ): مكانيزم وقوع شكست برشي كلي زير پي ( نظريه ترزاقي ). 10
شکل(2-3) منحنی های تنش- نشست برای پی واقع بر ماسه متراکم در حالت با حفره و بدون حفره. 11
(شکل 2-4): ژئوتکستایل بافته شده. 14
(شکل 2-5): ژئوتکستایل بافته نشده. 14
(شکل2-6 ): ژئوگرید ساخته شده از کشیده شدن ورقه های پلیمری.. 15
(شکل2-7 ): ژئوگرید تولید شده از الیافهای پلیمری.. 15
شکل (2-10) : ژئوکامپوزیت ها 17
(شکل 3-1): پارامترهای پی مستقر بر خاک مسلح شده با ژئوسنتتیک…. 25
(شکل 3-2): تصویرتانک آزمایش درحالت قائم.. 26
(شكل 3-3) :توزيع اندازه ذرات مصالح مورد استفاده. 27
(شکل3-4) :مقطع شماتیک پی مستقربرروی خاک مسلح وحفره. 29
(شكل 3-5): منحنيهاي تنش ـ نشست براي پي واقع بر ماسة متراكم در حالت حفره دار و بدون حفره. 30
(شكل 3-6): منحنيهاي تنش‌ـ نشست براي پي واقع بر ماسة متراكم و شل در حالت حفرهدار. 31
(شكل 3-7): اثر دانسيته نسبي خاك روي حداكثر نشست پي و تغيير شكل خاك در عمق مدفون D2. 31
(شكل 3-10): شكل كلي الگوي خاك مسلح واقع بر يك حفرة زير زميني.. 34
شكل 3-11: تغييرات نشست در برابر نسبت ژرفاي گوناگون ژئوتكستايل به ازاي سربار kn/m2 200=P. 36
شکل3-16: تغییرات تنش درارتفاع پوشش خاکی مسلح درراستای مرکزحفره به ازای سربار kn/m2200p=. 39
شکل(4-1) فلوچارت مراحل ساخت و اجرای یک مدل توسط نرمافزار Plaxis. 46
(شکل 4-2 ): چگونگی نقاط تنش در المان خاک… 48
(شكل4ـ3) شبكه بندي وابعاد هندسي مدل عددي(الف) حالت خاك بدون حفره (ب)حالت خاك حفرهدار. 49
(شكل4-4): منحني تنش ـ نشست خاك غيرمسلح (الف) حالت خاك بدون حفره (ب) خاك حفره دار. 49
(شکل 5-1): پارامترهای موثر بر ظرفیت باربری پی.. 52
فهرست نمودارها
عنوان صفحه
نمودار (6-1): منحني تغييرات نشست (S) به تعداد لايه(N)………………………………………………….. 59
نمودار (6-2):نمودار درصد تغييرات نشست( Srd )نسبت به تعداد لايه(N)………………………………….. 59
نمودار (6-3):منحني تغييرات نشست (S)به طول Lr………………………………………………………….. 60
نمودار (6-4): نمودار درصد تغييرات نشست( Srd )نسبت به طول لايه(Lr)…………………………………. 61
نمودار (6-5): منحني تغييرات (BCR) نسبت به پارامتر بدون بعد Lr/B……………………………………. 61
نمودار (6-6): منحني تغيرات نشست (S) به محل بهينه لايه اول(U)………………………………………… 62
نمودار (6-7): منحني تغييرات (BCR) نسبت به پارامتر بدون بعد U/B……………………………………. 62
نمودار(6-8): منحني تغيرات نشست (S) به سختي ژئوسينتتيك(EA)……………………………………….. 63
نمودار (6-9): نمودار درصد تغييرات نشست( Srd )نسبت به سختي كششي(EA)………………………….. 64
نمودار (6-10): منحني تغييرات (BCR) نسبت به (EA)……………………………………………………. 64
نمودار (6-11): منحني تغييرات نشست (S) نسبت به محل حفره (Dsh)…………………………………….. 65
نمودار (6-11): منحني اثر (Lr/U) بر ظرفيت باربري BCR…………………………………………………. 65
چكيده
در اين پژوهش پايداري خاك مسلح با ژئوگريد واقع بر يك حفره زير زميني با استفاده از نرم افزار plaxis مورد تحليل قرار گرفت و تاثير عوامل متعددي چون تعداد لايه ژئوگريد ، طول لايه ژئوگريد ، سختي لايه ژئوگريد، محل بهينه قرارگيري لايه ژئوگريد زير پي و تاثير محل قرارگيري حفره زير پي بر ظرفيت باربري بررسي شد.
اعمال تسلیح میتواند به طور قابل ملاحظهای ظرفیت باربری خاک را بهبود بخشد و نشست پی را کاهش دهد. همچنين با افزايش تعداد لايه هاي ژئوگريد از ميزان نشست ها كاسته و با افزایش طول لایه ژئوگرید، مقدار نشست ها کم شده است. لذا ،هر جه طول ژئوگريد بيشتر ميشود نسبت ظرفيت باربري (BCR) افزايش مي يابد. براي خاك با ويژگيهاي خاص، يك محل بهينهاي براي قرارگيري لايه اول ژئوسينتتيك وجود دارد،و آن جايي است كه كمترين نشست و بيشترين ظرفيت باربري در آن محل مشاهده ميشود. به طور كلي با افزايش مقدار سختي محوری ژئوگريد(EA) از مقدار نشستها كاسته ميشود. با افزایش EA ژئوگريد (BCR)[1] بيشتر ميشود. مطالعه تاثیر محل قرارگیری حفره نشان داد، با قرارگیری حفره در عمق بيش از 3B نرخ افزایش نشست کنترل و مقدار نشست ثا بت میشود.
كلمات كليدي: خاك مسلح، ژئوگريد، حفره، اجزاي محدود ، نشست
فصـل اول
کلیـات
خاک مصالحی است که به خوبی در مقابل فشار و برش مقاومت میکند اما قادر نیست در برابر نیروی کششی مقاومت چندانی از خود نشان دهد. از زمانهای کهن به طور تجربی دیده شده که ریشه های درخت یا گیاهان در تقویت توده خاک موثر بوده است. خاک مسلح مصالح ساختمانی مرکبی است که در آن عناصر دارای مقاومت کششی به عنوان تسلیح در توده خاک قرار میگیرند. مفهوم نوین خاک مسلح اولین بار توسط مهندس معمار فرانسوی Henri Vidal، در سال 1965 معرفی شد. از آن پس، این تکنیک بطور گسترده در کارهای اجرایی مهندسی ژئوتکنیک مورد استفاده قرار گرفت ودر نیم قرن گذشته روند قابل توجهی در پژوهش و بكارگيري سازه های خاکی مسلح بدست آمد. امروزه تسلیح خاک به لحاظ فنی سامانه اي موثر و قابل اعتماد برای افزایش مقاومت و پایداری تودههای خاکی به کار گرفته میشود]1[.
برتری رفتار خاک مسلح بیشتر ناشی از افزایش مقاومت برشی در خاک مسلح شده میباشد که این افزایش مقاومت برشی بدلیل افزایش مدول الاسيسيته خاک و مقاومت بالای مسلح کننده در کشش است.
امروزه تسلیح به روشهای گوناگون هم از نظر شکل یعنی به صورت نوار، صفحه، شبکه، میله یا رشته، هم از نظر زبری سطح یعنی به صورت سطح زبر یا صاف و هم از نظر سختی نسبی یعنی با سختی نسبی بالا مانند فولاد یا با سختی پایین مانند منسوجات پلیمری استفاده میشود. از دهه 80 میلادی به بعد استفاده از پلیمرهای مصنوعی به نام ژئوسنتتیکها[2] بطور گستردهای متداول گردید. دلیل این مسئله میتواند ناشی از عملکرد بهتر این محصولات با سختی نسبی پایین که هماهنگی بهتری با خاک دارند، نسبت به مصالح تسلیح کننده فلزی با سختی بالا باشد. این منسوجات پلیمری یا مصنوعی به دلیل سختی نسبی پایین، از نظر تغییر شکل پذیری با خاک سازگارتر بوده، علاوه بر این، منسوجات تراوا در مواجه با خوردگی مقاوم هستند و بعضی از انواع آنها در برابر حملات باکتریها و اسیدها پایدارند و غیر سمی نیز میباشند.
1-2- ضرورت انجام تحقيق
وجود حفرات زیر زمینی که تعداد آنها به سرعت در حال افزایش است ، باعث بروز مشکلات زیادی شده است.حفرات زیرزمینی چه به شکل طبیعی(غارها) یا مصنوعی(قناتها) به ویژه در مناطق شهری ممکن است در مجاورت یا زیر سازه ها قرار بگیرد. زمانی که این حفرات درعمقی قرار بگیرند که در محدوده حباب تنش در زیر پی سازهها باشند، در این صورت احتمال نشست یا فرو نشست خاک زیر پی بسیار زیاد میباشد. جهت مرتفع نمودن این مشکل، راهکارهای مختلف بهسازی خاک به کار گرفته میشود. با معرفی مصالح نوین ژئوسینتتیکها به مهندسی عمران، کاربرد این محصولات جهت رفع مشکل فوقالذکر مورد توجه قرار گرفته شده است.
در تحقیق حاضر با بکارگیری ژئوسینتتیکها به عنوان مسلح کننده و در نظر گرفتن سختی محوری، طول، تعداد لایه و فواصل مسلح کننده، محل قرارگیری حفرات به ارزیابی ظرفیت باربری پی گسترده واقع بر خاک دانهای پرداخته شده است.
1-3- اهداف تحقيق
با توجه به اینکه فرآوردههای پلیمری به سرعت در حال گسترش میباشد و همچنین این گونه فرآوردهها نظیرژئوسينتتیکها و انواع آنها مانند ژئوگریدها سازگاری مناسبی با خاک دارند. همچنین از نظر اقتصادی بسیار با صرفه میباشند. لذا این تحقیق بر آنست تا چگونگی به کارگیری مسلح کننده از نوع ژئوسینتتیک،جهت افزایش ظرفیت باربری خاکهای دانه ای حفره دار زیر پی گسترده را مورد تحقیق و ارزيابي قرار دهد.
1-4- سوالات و فرضيات تحقيق
در این پژوهش جهت بررسی پایداری خاک مسلح بر حفرات زیرزمینی از نرم افزار plaxis استفاده شده است. این نرمافزار قادر به انجام تحلیل در فضای دو بعدی و سه بعدی به روش عددی اجزاء محدود می باشد.
با توجه به شرایط مسئله، جهت انجام تحلیلهای مورد نیاز بر روی مدلهای ساخته شده، حالت کرنش صفحهای در نظر گرفته شده است. به منظور مطالعه تاثیر متقابل خاک با مسلح کننده و هندسه ترکیبی آنها، در پایداری پوشش خاکی مسلح روی حفره، پارامترهای گوناگونی که مشخص کننده ویژگی هرکدام از عوامل بالا میباشد مورد بررسی قرار خواهد گرفت. در بررسی تاثیر هر پارامتر، سایر پارامترها ثابت نگه داشته خواهد شد. پارامترهای متغیر شامل سختی محوری، طول ژئوسینتتیک، تعداد لایه مسلح کننده و همچنین فاصله لايه اول از زير پي خواهد بود. پارامترهای ثابت شامل نوع پی، تعداد حفرات، نوع خاک، شرایط خاک و بارگذاری استاتیکی میباشد. لازم به ذكر است كه فاصله بين ژئوسينتتيكها ثابت در نظر گرفته شده است.
1-5-مدل تحقيق
در اين تحقيق مدل ابعاد در نظر گرفته شده به طول 70متر و ارتفاع 40 متر ميباشد. حفره در نظر گرفته شده به شعاع 5/1 متر بوده، عرض پي گسترده 10 متر و عمق آن 1 متر ميباشد.
با توجه به شرايط مسئله، جهت انجام تحليلهاي مورد نياز بر روي الگوهاي ساخته شده حالت كرنش صفحهاي در نظر گرفته و براي تشكيل شبكه اجزاي محدود و انجام محاسبات، از اجزاي مثلثي 15گرهي براي لايه خاك و 5 گرهي براي المان ژئوگريد استفاده گرديده است. دو نوع پوشش خاكي از نوع دانهاي با الگوي رفتاري مور-كولمب بر روي حفره در نظر گرفته شده است.
پارامترها با علائم اختصاري به كار گرفته در تحقيق حاضر كه به نظر ميرسد به عنوان عمده پارامترهاي تاثير گذار بر ظرفيت باربري خاك مسلح باشد به قرار ذيل است:
- فاصله قائم زیر پی تا اولین لایه مسلح کننده (u)
- تعداد لایه‌های مسلح کننده (N)
- ضخامت کل خاک مسلح شده (d)
- فاصله قائم بین لایه‌ها (h)
- طول مسلح کننده (Lr)
- عرض پی B
- عمق پی (Df)
- مشخصات خاک از جمله وزن مخصوص خاک ، چسبندگی خاک (c) و زاویه اصطکاک داخلي خاک
- مشخصات مسلح کننده
1-7-روش تحقيق
در این تحقیق با استفاده از روش عددی اجزاء محدود با توجه به متغیرهای در نظر گرفته شده مدلهای گوناگون ابتدا ساخته سپس موردتحلیل قرار گرفت.
1-8- ساختار پايان نامه
ساختار تحقيق به گونهاي است كه در فصل اول كليات مربوط به تحقيق بيان شده است و در فصل دوم درباره ظرفيت باربري و كلياتي در باره ژئوسينتتيكها بحث شده است. در فصل سوم پيشينه تحقيق مورد بررسي قرار گرفته و در فصل چهارم نيز به معرفي اجمالي نرم افزار plaxis و
صحتسنجي پرداخته شده است.
در فصل پنجم مشخصات مصالح و نحوه مدلسازي بيان شده و در فصل ششم تحليل مدلها و بررسي نتايج حاصل از مدلها مورد بحث و بررسي قرار گرفته است. در نهايت در فصل هفتم جمع بندي، نتيجهگيري و براي علاقمندان به ادامه تحقيق اين موضوع پيشنهادهايي ارائه گرديده است.
فصـل دوم
ظرفيت باربري پي ها و كاربردهاي ژئوسينتتيكها
2-1 مقدمه
باربری نهایی پیها از دیرباز مدنظر بوده ودراین بین عوامل و پارامترهای بسیاری ازجمله پارامترهای مقاومت برشی خاک، شکل و ابعاد پی، عمق پی، شیب سطح زمین، شیب خود پی، مایل بودن و یا خروج ازمرکزیت بار، سطح آب زیرزمینی، لایه لایه بودن خاک و میزان تراکم خاک بر مقدار آن موثر میباشد. در این بین عوامل دیگری نیز وجود دارند که علی رغم موارد کم برخورد با آنها، در موقع حضور تاثیر بسیاری برظرفیت باربری نهایی پی میگذارند. از جمله این موارد میتوان به وجود حفرات زیرزمینی در خاک اشاره کرد که در صورت مجاورت با پی، یکی از عوامل تعیین کننده در ظرفیت باربری نهایی پی خواهند بود. امروزه ساخت بناهای زیرزمینی به شکل گستردهای توسعه یافته است، بطوریکه با توجه به نیازهای روزافزون بشر و با پیشرفت دانش وتکنولوژی، دامنه فعالیت انسان به زیرخاک و حتی در زیر سازههای موجود در مناطق شهری رسیده است. در این خصوص نمونههای متعددی از سازههای واقع بر روی حفرهها و تونلها وجود دارد. این حفرهها میتوانند نتیجه فعالیتهایی از قبیل اکتشاف معدن و یا حفر تونل باشند. وجود حفره در خاک باعث کاهش ظرفیت باربری پیهای سطحي نزدیک به حفره میشود که میزان این کاهش، تابع عوامل متعددی از جمله نوع خاک، تراکم، عمق مدفون حفره، خروج ازمرکزیت حفره نسبت به پی، هندسه حفره وعمق پی میباشد. بدیهی است که با وجود تفاوتهای عمدهای که در وضعیت تنشها در خاکریز پی برای حالت بدون حفره و حالت باحفره وجود دارد، به هیچ وجه نمی توان رفتار مشابهی را برای این دو حالت متصور شد. درواقع مکانیزم گسیختگی خاک در زیر پی برای این دو حالت با یکدیگر تفاوت
عمده ای دارد.
2-2- مباني ظرفیت باربری
ظرفيت باربري نهايي(qf) معادل حداكثر فشاري است كه خاك زير پي قادر به تحمل آن ميباشد به عبارت ديگر ظرفيت باربري نهايي حداكثر فشاري است كه پي ميتواند به خاك منتقل نمايد قبل از آنكه خاك در آستانه گسيختگي برشي قرار گيرد. ظرفيت باربري خالص پي (qnf) حداكثر فشار خالصي است كه پي ميتواند به زمين منتقل نمايد بدون آنكه در خاك گسيختگي بوجود آيد .
( 2 -1) ]2[
با تقسيم نمودن ظرفيت باربري خالص پي مي توان به ظرفيت باربري ايمن(qm) دست يافت كه بر اين اساس ابعاد پي تعيين مي شود .
( 2 -2) ]2[
با اعمال ملاحظات مربوط به نشست و تغيير مكان قائم پي مي توان فشار مجاز پي ( qa ) را به دست آورد
براي تعيين ظرفيت باربري نهايي پي به طرق مختلف مي توان عمل نمود :
ـ تحليل استاتيكي كه بر مبناي روش هاي استاتيكي و با استفاده از پارامترهاي مقاومت برشي خاك (φC,) حاصل از روشهاي ذيل استوار است .
الف- استفاده از نتايج حاصل از آزمايشهاي آزمايشگاهي
ب- استفاده از نتايج حاصل از آزمايشهاي صحرائي مثل VST , PMT , CPT , SPT
ج- استفاده از مقادير توصيه شده در آئين نامه ها
بررسي مكانيزم هاي وقوع شكست برشي در خاك كه در خاكهاي سست ، متوسط و متراكم از نوع شكست برشي مي باشد نظريه هاي مختلفي براي تعيين ظرفيت باربري پي ارائه شده است .
(شکل2-1):چگونگي وقوع شكست برشي زير پي ( a ) شكست برشي كلي ( b ) شكست برشي موضعي ( c ) شكست برشي پانج . ]2[
اولين رابطه فراگير جهت تعيين ظرفيت باربري پي را ترزاقي در سال 1943 براي پي هاي سطحي با فرض شكست برشي كلي ارائه نمود .
شكل زير چگونگي وقوع شكست برشي در زير يك پي سطحي را نشان مي دهد .
(شکل2-2 ): مكانيزم وقوع شكست برشي كلي زير پي ( نظريه ترزاقي ) ]2[
در حالت تعادل عامل ايجاد كننده گسيختگي بار وارده بر روي پي و فشار حاصل از آن و عامل مقابله با گسيختگي فشار حاصل از وزن خاك بالاي تراز بار بر پي و مقاومت برشي خاك در طول سطح شكست مي باشد .
باتعادل بين عوامل فوق ترزاقي رابطه زير را براي تعيين ظرفيت باربري نهايي پي نواري شكل پيشنهاد نموده است :
اين رابطه : ( 2 -3) +CNC+qNqγB Nγqf=1/2
γ : وزن مخصوص خاك ريز پي
B : عرض پي
C : مقاومت چسبندگي خاك
q : فشار سربار ناشي از وزن خاك بالاي تراز باربر پي
Nq , Nc , Nγ : ضرايب ظرفيت باربري (تابعي از زاويه اصطكاك داخلي خاك) ميباشد.
2-3- ظرفیت باربری خاکهای حفره دار:
فهرست مراجع :
[1]. Christopher, B.R. and Holtz, R.D. (1985), “Geotextile Engineering
Manual”,United States Department of Transportation, Federal Highway Administration, Washington DC, Report No. FHWA-TS-86/203, 1044p.
[2]. Yeimoglu,T.,Wu,J.T.Hand saglamer,A(1994).”Bearing Capacity of Rectangular Footing on Geogrid-Reinforced sand”.Journal of Geotechnical Eng., ASCE, Vol,120,No.12,pp 2083-2099.
[3]. Baus,R.L, and Wang,M.C,M.(1983),”Bearing Capacity of Strip Footings Above Void”, Journal of Geotechnical eng., ASCE, Vol.109,No.1,January 1983,pp.1-14.
[4]. Wang, M.C.and Badie,A.(1985),”Effect of Underground Void on Foundation Stability”, Joumal of Geotechnical eng., ASCE, Vol.111.No. 8,August 1985,pp.1008-1119.
[5]. Binquet,J.,and Lee,K.L.(1975a),”Bearing Capacity Tests on Reinforced Earth Slabs”, Journal of Geotechnical Eng.Div., ASCE, Vol,101,No.12,pp 1241-1255.
[6].Fragaszy,R.,and Lawton,E.(1984),”Bearing Capacity of Reinforced sand subgrades”,Journal of Geotechnical Eng., ASCE, Vol,110,No.10,pp 1500-511.
[7].Gudio,V.A., Chang,D.K.,and sweency.M.A.(1986),”Comparison of Geogrid and Geotextile Reinforced Earth slabs”,Canadian Geotechnical Journal,No. 23,pp435-440.
[8].Akinmusuru, J.O., and Akinbolade,J.A.(1981),”Stability of Loaded Footing on Reinforced Soil”, Journal of Geotechnical Eng. Div., ASCE, Vol,107,No.6,pp 819-827.
[9].Huang,C.C.,and Tatsuoka,F.(1988),”Prediction of Bearing Capacity in Level Sandy Ground Reinforced with strip Reinforcement”,Proceeding International Geotechnical Symposium Theory and Practice of Earth Reinforcement, Balkema, Fukuoka, Kyushu, Japan,pp.191-196.
[10].Khing,K.H.,Das,B.M.,Puri,V.K,Yen,S.C.,andCook,E.E.(1994), “Foundation on Strong Sand Underlain by Weak Clay with Geogrid at the Interface”,journal of Geotextile and Geomembranes, Vol,13,No.3,pp 199-206.
[11].Takemura,J., Okamura,M., Suesmasa,N., Kimura,T. (1992), “Bearing Capacity and Deformations of sand Reinforced with Geogrid” . Proceeding Eath Reinforcement Practice, Balkema, Fukuoa, Kyushu, Japan,pp.695-700.
[12].Omar,M.T.,Das,B.M.,Yen,S.C.,Puri,V.K.and Cook,E.E. (1993) “Ultimate Bearing capacity of Rectangular Foundations on Geogrid-Reinforcement sand”,Geotechnical Testing Joumal, Vol,15,No.2,pp 246-252.
[13]. Christopher, B.R. and Holtz, R.D. (1985), “Geotextile Engineering
Manual”, United States Department of Transportation, Federal Highway Administration, Washington DC, Report No. FHWA-TS-86/203, 1044p.
[14]. Mannsbart, G. and Christopher, B.R. (1996), “Long-term Performance of Nonwoven Geotextile F ilters in Five Coastal and Bank Protection Projects”, Proceedings of the 10th Geosynthetics Research Institute Conference on Performance of Geosynthetics and Geosynthetic Related Systems, Philadelphia, Pennsylvania, pp. 26-38.
[15]. Bhatia, S.K. AND Suits, D., (1996), “Geotextile Filters and Prefabricated Drainnage Geocomposites”, American Society for Testing and methods, STP 1281, PA, USA.
[16]. US Army Corp of Engineers (1977), “Civil Works Construction Guide Specification for Plastic Filter Fabric”, Corps of Engineer, U.S. Army Corps of Engineer Specifications No. CW- 02215, Office, Chief, Chiefer of Engineers, U.S Army Corp of Engineers, Washington, D.C.
[17]. Maharaj D.K., (2003). ‘‘Nonlinear finite element analysis of stip footing on reinforced clay.’’ The Electronic Journal of Geotechnical Engineering, Vol.8, Bundle C.
[18]. Ingold, T.S., and Miller, K.S., (1992), ‘‘Analytical and laboratory Investigaion of reinforced clay.’’ Proceedings of the 2nd International Conference on Geotextiles, Vol.3,pp. 587-592.
[19]. Khing, K.H., Das, B.M., Puri, V.K., Cook, E.E., and Yen, S.C., (1993), ‘‘The bearing capacity of a strip foundation on geogrid reinforced sand.’’ Geotextiles and Geomembranes, Vol.12, pp. 351-361.
[20]. John, N.W.M., Geotextile, First Pub, Chapman and Hall, U.S.A., [21].Bauer, G.E(1987 ) ., Control of Settlment Using Geogrids, Proceeding of the Conference on Vertical and Horizontal Deformations of Foundations and Embankments, ASCE, Vol.1, (1994)
[22].Bauer, G.E, (1994)., Control of Settlment Using Geogrids, Proceeding of the Conference on Vertical and Horizontal Deformations of Foundations and Embankments, ASCE, Vol.1.
[23]. Michalowski, R.L., April (2004), ‘‘Limit loads on reinforced foundation soils’’, Journal of Geotechnical and Geoenviromental Enginering, ASCE, Vol.130, No.4, pp. 381-390.
[24]. Omar, M.T., Das, B.M., Yen, S.C., Puri, and Cook, E.E., (1993a), ‘‘Ultimate bearing pacity of rectangular foundations on geogrid-reinforced sand.’’ Geotechnical Testing Journal,ASTM,Vol.16, No.2, pp. 246-252.
]25[.عساكره ، عادل ، بررسي آزمايشگاهي رفتار بار – نشست پي هاي نواري مستقر بر خاك مسلح با ژئوگريد بر روي حفره ، 1388، كنگره بين المللي مهندسي دانشگاه شيراز.
]26[.نورزاد، رضا ، پايداري خاك مسلح با ژئوتكستايل واقع بر يك حفره زير زميني ، 1388، كنگره بين المللي مهندسي دانشگاه شيراز.
[27]. PLAXIS (2005) PLAXIS Version 8.2, Reference manual, Web: http://www.plaxis.nl.com
Abstract
In this research, stability of geogrid-reinforced soil located on a sinkhole was studied using plaxis software. Also, effect of various factors such as number of geogrid layers, length of geogrid layers, stiffness of geogrid layers, optimum location of geogrid layers under-foundation and effect of location of under-foundation on bearing capacity were studied. reinforcement can improve bearing capacity of soil significantly. Also, on increasing No. of geogrids layers, and length of geogrid layer amount of settlement is decreased. Therefore, on increasing geogrid length, bearing capacity ratio (BCR) is increased. For soil with specific characteristic, it has an optimum placement location for first layer of geosynthetic, where minimum settlement and maximum bearing capacity is observed at that place. As a whole, on increasing value of axial stiffness(EA), value of settlement is decreased. On increasing EA of geogrid, BCR is increasing. Studying effect of sinkhole location under foundation showed that, placement of sinkhole at depth more than 3B(B being width of foundation), increasing rate of settlement is controlled and settlement value is constant.
Key words: reinforced soil, geogrid, sinkhole, finite element,settlement
Islamic Azad University
(Central Tehran Branch)
Master Thesis (M.sc)
Civil Engineering – Soil Mechanics and Foundation
Title:
Improving bearing capacity of granular soil with sinkholes below mat foundation with geosynthetic
Supervisor:
Mehdi Siavash Nia Ph.D
Advisor:
Mohammad Ali Arjmand Ph.D
By:
…………………
Summer 1392
[1] – Bearing Capacity Ratio
[2]– Geosynthetic
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.