یکی از مسایلی که در بهره برداری از سد های خاکی می تواند مشکل زا باشد افتادگی سطح آب است. افتادگی سطح آب در مخزن سد به دلیل ایجاد فشار حفره ای معکوس در بدنه و زیاد شدن فشار هیدرواستاتیکی باعث خرابی در شیب سد می شود بنابراین برای جلوگیری از تخریب، باید افت آب در مخزن سدهای خاکی کنترل شده باشد. بر حسب تعریف نرخ کاهش عمق آب در هر نقطه از مخزن سد را افتادگی سطح آب گویند، که اگر به طور ناگهانی حتی با تغییرات ناچیز رخ دهد،می تواند به شیب سدهای خاکی آسیب های جدی وارد کند. افزایش ناگهانی سطح آب بندرت باعث بروز مشکل در سد می شود، مگر آن که عمق آب از حد مجاز بالاتر رود یا این که از تاج سد سرریز کند. ولی افتادگی ناگهانی سطح آب حتی اگر در مقیاس پایین باشد می تواند به شیروانی سد آسیب جدی وارد کند. معمولاً در مطالعات ژئوتکنیکی با مسائلی سر و کار داریم که پارامترهای اندازه گیری شده مقادیر ثابت و معینی ندارند. به طور مثال می توان از پارامترهای خواص مصالح نظیر چسبندگی ، زاویه اصطحکاک و وزن مخصوص نام برد. با توجه به تغییرات ذاتی پارامترهای فیزیکی و مقاومتی خاک ، انجام محاسبات قطعی به وسیله پارامترهای غیر قطعی صحیح به نظر نمی رسد و ممکن است به انجام محاسبات در شرایط محافظه کارانه و بعضاً غیر اقتصادی یا محاسبات گمراه کننده منجر شود. در چنین شرایطی با انجام آنالیز پایداری شیب و در نظر گرفتن تغییرات پارامترها می توانیم قضاوت بهتری نسبت به عملکرد شیب داشته باشیم. در این تحقیق از نرم افزار plaxis جهت تعیین ضریب اطمینان استفاده می شود. با مشخص شدن ضریب اطمینان امکان ارزیابی احتمال گسیختگی شیب میسر می گردد، روش آنالیز پایداری شیب ها که روشی نوین در مهندسی ژئوتکنیک است در رابطه با یک نمونه عملی (سد خاکی البرز) مورد بررسی قرار گرفته است. که در این خصوص پایداری شیب در دو حالت تراز اولیه آب و افت سریع آب در مخزن سد بررسی شده است. نتایج بررسی ها نشان داد که در حالت اول شیب پایین دست ناپایدار و در حالت دوم ناپایداری شیب به بالادست انتقال می یابد.

ایمنی سد، هنر و علم حفظ یکپارچگی و عملکرد سدها به منظور پیشگیری از وقوع خطرهای غیر قابل جبران برای جان افراد، سرمایه های مالی و محیط زیست می باشد. این فرآیند، ترکیبی از تکنولوژی و تجربه در زمینه مدیریت ریسک است. در این تحقیق رفتار نگاری سد خاکی گلستان که در شمال ایران و در استان گلستان واقع شده است، در حین ساخت و اولین آبگیری مخزن سد، با استفاده از داده های ابزار دقیق سد و تحلیل برگشتی با نرم افزار پلکسیس، انجام شده است. ابزار بندی سد گلستان در چهار مقطع انجام شده است که در این تحقیق برای انجام تحلیل برگشتی بزرگ ترین مقطع ابزار بندی انتخاب شده است. در تحلیل استاتیکی سد، بیش ترین مقدار نشست ساختمانی در هر دو نشست سنج در نزدیکی یک دوم ارتفاع سد رخ داده است و مقادیر بیشینه برای نشست تجمعی در پایین دست سد و در نزدیکی تاج سد صورت گرفته است. تغییرات فشار آب حفره ای در حین ساخت و نخستین آبگیری مخزن سد در بالا دست سد نسبت به پایین دست سد مقدار بیشتری داشته است. مقدار بیشینه ی فشار آب حفره ای در آبگیری مخزن و حالت مخزن پر رخ داده است که مقدار قرائت شده آن از ابزار دقیق برابر با 605 کیلو نیوتن بر متر مربع و مقادیر نظیر آن حاصل از مدل سازی با مدل موهر- کلمب و خاک سخت شونده به ترتیب برابر با 595 و 610 کیلو نیوتن بر متر مربع است. مقدار بیشینه ی نشست سد در تحلیل دینامیکی پس از مدل سازی زلزله فریولی، در حالت انتهای ساخت و مخزن پر به ترتیب؛ 5/8 و 5/16 سانتیمتر به دست آمده است. تغییر مکان های افقی بیشینه در تحلیل دینامیکی سد مربوط به زمان مدل سازی زلزله ی فریولی در حالت مخزن پر سد است. جهت این تغییر مکان ها از بالا دست سد به سمت پایین دست است که بیش ترین مقدار آن 38 سانتی متر محاسبه شده است. مقادیر بالای ضریب اطمینان به دست آمده در تحلیل استاتیکی و دینامیکی سد گلستان، نسبت به حداقل ارقام ضریب اطمینان توصیه شده توسط سازمان مهندسی ارتش ایالات متحده آمریکا برای پایداری سدهای خاکی، گویای پایداری سد در هر دو حالت استاتیکی و دینامیکی است.

با پیشرفت روزافزون علوم مهندسی و انجام پروژه های بزرگ عمرانی، نیاز به روش های نوین و خلاقانه در زمینه های عمرانی به شدت احساس می شود. در انجام پروژه های عمرانی در بعضی مواقع اتفاق می افتد که مصالح خاکی موجود در منطقه انجام طرح پارامترهای موردنیاز طرح را نداشته و نیاز به اصلاح آن است. روش های گوناگونی برای حل این مسئله وجود دارد که می توان از آن ها به حمل مصالح مرغوب تر از نقاط دورتر و تعویض مصالح موجود و یا اصلاح خاک موجود در محل را نام برد که درنهایت با برآورد تمام گزینه های موجود، یک گزینه مناسب آن طرح موردنظر انتخاب و در عمل اجرا می شود. براده های آلومینیم حاصل شده از تراشکاری و یا ساخت قطعات مختلف آلومینیمی در کارگاه ها و کارخانه ها دارای مزیت هایی همچون اندازه تقریباً یکنواخت، وزن سبک، شکل صفحه ای و رشته ای و مقاومت در برابر زنگ زدن و خوردگی هستند. همچنین پلاستیک های رهاشده در طبیعت و پلاستیک های دورریز به عنوان زباله برای محیط زیست بسیار مضر بوده و به طور طبیعی قابل تجزیه شدن در طبیعت نمی باشند. در بخش جمع آوری مکانیزه زباله شهری سعی در جداسازی زباله های تر و خشک می شود. درنهایت این پلاستیک ها به کارخانه ها حمل و بازیافت می شود. قبل از بازیافت این پلاستیک ها به دانه های ریز و سنگین که از جنس پلی اتیلن هستند تفکیک می شوند. در تحقیق حاضر سعی بر آن شد تا با انجام مطالعات آزمایشگاهی بر روی خاک رس مسلح شده با براده آلومینیم و ذرات پلی اتیلن بازیافتی که بسیار ارزان و دارای خواص مهندسی مفیدی هستند، به بررسی تأثیر مسلح کردن خاک رس با براده آلومینیم و ذرات پلی اتیلن بازیافتی پرداخته شده و نتایج حاصل به صورت رساله پیش رو ارائه می شود. از آزمایش های انجام شده می توان به آزمایش های تراکم استاندارد، تحکیم یک بعدی و برش مستقیم اشاره کرد. در این تحقیق نیز از خاک رس نوع cl استفاده می شود که هم زمان با 10، 20 و 30 درصد براده آلومینیم و ذرات پلی اتیلن بازیافتی مخلوط شدند. نتایج حاصل از این آزمایش ها نشان داد که افزودن براده آلومینیم تأثیر فراوانی بر روی وزن مخصوص خشک بیشینه مخلوط رس و ذرات آلومینیم ندارد ولی باعث کاهش چشمگیر وزن مخصوص بیشینه در مخلوط رس و ذرات پلی اتیلن بازیافتی می شود. نتایج آزمایش های تحکیم یک بعدی نشان داد که اختلاط خاک رس با براده آلومینیم در حالت کلی باعث کاهش نشست پذیری و شاخص تحکیم و تورم خاک می شود و در مخلوط خاک رس با ذرات پلی اتیلن بازیافتی باعث کاهش نشست پذیری و شاخص تحکیم و افزایش شاخص تورم می شود. همچنین هر دو حالت افزودن براده آلومینیم و ذرات پلی اتیلن بازیافتی باعث کاهش چسبندگی نمونه ها و افزایش زاویه اصطکاک داخلی و مقاومت برشی خاک می شود.

افزایش روزافزون سازه های دریایی منجر به استفاده بیش تر از شمع ها به عنوان پی شده است. شمع های مستقر در بستر دریا علاوه بر بار خود سازه، می بایست در مقابل نیروهای ناشی از باد و امواج نیز مقاومت کنند. بار ناشی از این نیروها به صورت جزئی است اما دارای تکرار بسیار زیادی است که درگذر زمان باعث ایجاد جابجایی های غیرقابل چشم پوشی است، ازاین رو در طراحی شمع ها به عنوان یک معیار طراحی باید در نظر گرفته شود. شبیه سازی آزمایشگاهی این گونه بارها به منظور مطالعه روی آن و مشاهده پیامدهای آن نیازمند صرف هزینه و زمان زیادی است، ازاین رو در این مطالعه سعی شده است که قابلیت مدل سازی عددی به روش المان محدود برای این کار موردسنجش قرار گیرد تا بتوان مطالعه روی این گونه شمع ها را تسهیل کرد.