عنوان پایان‌نامه
رفتار لایه سخت خرده سنگی واقع بر خاک سست تحت پی سطحی
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مکانیک خاک وپی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1901;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 62485
- تاریخ دفاع
- ۲۱ دی ۱۳۹۲
- دانشجو
- روشن راشدمحصل
- استاد راهنما
- علی فاخر
- چکیده
- تجربیات عملی نشان داده‌اندکه استفاده از یک لایه‌ی خرده سنگی متراکم، مانند لایه‌ای متشکل از سنگ لاشه به صورت چیده شده با/ بدون ژئوسینتتیک زیر پی های سطحی، در مناطقی که زمین از جنس خاک رسی نرم می باشد، تاثیر بسزایی در افزایش ظرفیت باربری و کاهش نشست دارد. این روش در بسیاری از مناطق ایران، مانند جنوب خوزستان به صورت سنتی مورد استفاده قرار می‌گیرد و میزان اثر مثبت آن بیش از مقادیری است که با روش های تحلیلی متداول به دست می‌آید. با این وجود، به دلیل کمبود مطالعات و تحلیل های مناسب در این زمینه، عملکرد این لایه از لحاظ توزیع تنش کاملا مشخص نیست. در این تحقیق سعی شده است با مدلسازی عددی رفتار چنین لایه متراکمی، عملکرد آن در توزیع تنش مورد بررسی قرار گیرد. بدین منظور، مدلسازی در دو گام انجام شده است. در گام اول، با مدلسازی خاک متراکم بر روی رس نرم به صورت محیط پیوسته، و تحلیل و بررسی عملکرد آن، نقش این لایه در توزیع تنش ناشی از پی سطحی مطالعه شده و زاویه‌ی توزیع تنش با در نظر گرفتن تاثیر تغییر پارامترهای مختلف به دست آمده است. در گام دوم، برای مطالعه‌ی نقش لایه‌ی سنگی در توزیع تنش، قطعات سنگ به صورت تک‌تک، و با در نظر گرفتن تماس بینشان مدل شده و سپس نقش این لایه در توزیع تنش بررسی شده است. نتایج نشان داد که استفاده از این لایه‌ی لاشه سنگی، هنگامی که در عرضی بیشتر از عرض پی اجرا شود، تاثیر قابل ملاحظه‌ای در افزایش زاویه توزیع تنش دارد و این زاویه با افزایش ضخامت لایه افزایش می‌یابد. همچنین با بررسی نقش‌مسلح کننده در این مجموعه مشخص شد علی‌رغم تاثیر اندک آن بر زاویه‌ی توزیع تنش، وجود این لایه در کنترل تغییر‌شکل سنگ‌ها موثر است. نتایج حاصل از این تحقیق می‌تواند به صورت توصیه‌هایی برای طراحی و اجرای بهتر لایه‌ی سنگی مورد استفاده قرار گیرد. همچنین با گسترش این روش بهسازی، می توان ضرورت استفاده از گزینه های پرهزینه و زمان بری مانند شمع را در بسیاری موارد از میان برداشت.
- Abstract
- Practical experiences have proved the significant effect of a layer comprising stone blocks, with/without reinforcement, on increasing the bearing capacity and decreasing the settlement of surface footings on soft clay. This method has been traditionally used in several parts of Iran, such as Khoozestan, and its positive effect has been proved to be more than what conventional analysis methods predict. Despite this positive effect, this layer’s behavior in terms of stress distribution is not yet clear, due to lack of information and suitable analyses. In this thesis, we aim to investigate such behavior through numerical analysis of the dense layer. For this purpose, numerical modeling is performed in two stages. In the first stage, the effect of the dense frictional layer is investigated by modeling it as a continuum, and effect of different variables on the stress distribution angle is studied. In the second stage, in order to study the effect of rock layer on the stress distribution angle, rocks are modeled individually, considering the contacts between them, and then the effect on stress distribution in the lower soft clay is investigated. The results show that when performed with a width greater than that of the foundation, a rock layer has a significant effect on the stress distribution angle, and the angle increases with the depth of the layer. Moreover, although a reinforcement layer has no significant effect on the distribution angle, it controls the deformations of the stone blocks. The results of this thesis can be used as practical recommendations for better performance of this dense layer. Moreover, through expanding this ground improvement method, the need for costly and time consuming options, such as piles, can be avoided.
