برای حل مشکل عدم مقاومت زمین دربرابر تحمل تنش های وارد بر آن دو روش عمده وجود دارد که اولی? ?تقویت پی های ساختمان با استفاده از سیستم هایی نظیر پی های رادیه و شمع است و روش دیگر عبارت است از مقاوم سازی یا تثبیت خاک. در بسیاری از پروژه ها استفاده از روش ??اخیر بسیار با صرفه تر از روش اول است. در برخی از کشورها و درسال های اخیر اضافه کردن برخی از مواد ضایعاتی به خاک برای تثبیت خاک ابداع و مورد استفاده قرار گرفته است. اضافه کردن مواد ضایعاتی علاوه بر بهبود تثبیت خاک میتواند از دو دیدگاه دفع مواد ضایعاتی و کاهش هزینه های پروژه نیز مورد توجه قرار بگیرد. در این میان استفاده از شیشه خرد شده ضایعاتی و تأثیر آن در بهبود رفتار خاک مورد بررسی چندانی قرار نگرفته است. آنچه در این پایان نامه مورد ارزیابی قرار گرفته است تأثیر افزودن شیشه خردشده بر ??خواص مکانیکی خاک تثبیت شده با سیمان است، یعنی ترکیب دو روش تثبیت (با سیمان) و جایگزینی خاک (با شیشه خردشده) برای بهبود خصوصیات خاک. در این تحقیق با درنظر گرفتن درصدهای مختلف شیشه خردشده و سیمان ترکیبات مختلف جهت ساخت نمونه ها تهیه شدند و با آزمایش های تراکم، مقاومت فشاری محدود نشده، برش مستقیم و c.b.r تأثیر آنها بر بهبود خصوصیات خاک بررسی شد. نتایج نشان داد که جایگزینی 60درصد از خاک با شیشه برای نمونه ها با 5 و 7 درصد سیمان بترتیب سبب کاهش 32.4 و 35.7 درصدی رطوبت بهینه، افزایش 17.7 و 19.2درصدی وزن مخصوص خشک بیشینه و افزایش تقریبأ 400درصدی مقاومت فشاری محدود نشده نمونه ها شد. همچنین برای نمونه های 7 روزه و با 5 و 7 درصد سیمان چسبندگی بترتیب از 22.5 به 51 و از 38 به 53 کیلو پاسکال و زاویه اصطکاک داخلی نیز از 45 به 66 و از 47 به 68 درجه افزایش یافتند.

یکی از مهمترین عوامل خرابی ساختمانها و به طور کلی سازه ها در حین زلزله در نقاطی که بر روی آبرفت های سست و اشباع قرار گرفته اند، وقوع پدیده روانگرایی در ماسه های اشباع می باشد. از مهمترین تأثیرات روانگرایی می توان به پدیده نشست و تغییرات توان باربری ماسه اشباع بعد از روانگرایی و یا به طور کلی اعمال بارگذاری سیکلی اشاره کرد. در تحقیق حاضر به بررسی اثر محتوای فرکانس بارگذاری، مدت زمان بارگذاری و دانسیت? نسبی بر روی تغییرات فشار آب حفره ای، نشست و توان باربری ماسه انزلی قبل و بعد از اعمال بارگذاری سیکلی پرداخته شده است. آزمایش های متعددی در دو گروه، توسط تانک شفاف و جک بارگذاری هیدرولیکی انجام پذیرفته است. گروه اول آزمایش ها در قالب بررسی رفتار ماسه اشباع تحت لرزه انجام پذیرفته وآزمایش های گروه دوم که شامل تست های توان باربری در دانسیته های مختلف می باشد صورت گرفته است. در این راستا در ابتدا تأثیر پارامترهای مختلف بر روی نرخ اضافه فشار آب حفره ای و تغییرات دانسیت? نسبی ماسه در تانک شفاف مورد مطالعه قرار گرفته است. در آزمایش های صورت گرفته در تانک شفاف، بارگذاری دینامیکی در سه فرکانس مختلف hz 1.8، hz 2.7 و hz 3.6 بر نمونه ها اعمال گردیده است. نمونه ها در پنج دانسیت? نسبی متفاوت 30%، 50%، 65%، 80% و 88% و در مدت زمان های s15، s30، s45 و s60 مورد آزمایش قرار گرفته اند. در ادامه با انجام تست های بارگذاری با استفاده از جک بارگذاری هیدرولیکی توان باربری ماسه انزلی در تراکم های مختلف و پی های متفاوت بیان می گردد. آزمایش های تست توان باربری از نوع آزمایش با کنترل کرنش بوده و تغییر مکان عمودی با سرعت ثابت بر پی اعمال شده است. تست های توان باربری در چهار دانسیت? نسبی مختلف (30%، 50%،70%، 90%) و با استفاده از دو پی صلب نواری و دایره ای انجام شده است. با استفاده از نمودار های تغییرات توان باربری ماسه در تراکم های مختلف و تغییرات دانسیت? نسبی بدست آمده از تانک شفاف به بررسی تأثیر پارامتر های مذکور در بارگذاری سیکلی، بر تغییرات توان باربری نمونه ها پرداخته شده است. در انتها تغییرات صورت گرفته در خاک از جمله درصد تغییرات توان باربری، نشست ماسه، اضافه فشارآب حفره ای، دانسیته نسبی و غیره، از حالت اولیه به حالت نهایی خاک مورد بررسی و آنالیز قرار گرفته و نتایج در قالب نمودار ها و جداول ارائه گردیده است.

در این رساله تاثیر توزیع دانه بندی، منشاء سنگدانه ها (از نظر زمین شناسی)، شکل دانه ها و جنس آنها (از نظر ترکیبات شیمیایی dominant) بر ویژگی های ژئومکانیکی مصالح با در نظر گرفتن اثر سطح تنش بررسی می شود. همچنین ارتباط بین پارامترهای ژئومکانیکی مبین رفتار مصالح، مانند پارامترهای زاویه ی اصطکاک داخلی و اتساع و همچنین نرخ تغییرات این پارامترها با تغییرات سطح تنش اعمالی بررسی می گردد. این وابستگی در نهایت بر اساس توزیع دانه بندی، منشاء سنگدانه ها، شکل و جنس آنها تعریف گردیده است. علاوه بر این، پارامترهای دیگری چون مقاومت این دسته مصالح در مقابل سختی و سایش، ارزیابی و به جنس و منشاء آنها ارتباط داده شده است. مصالح مورد استفاده در این تحقیق عمدتاً مصالح درشت دانه (در طبقه ی خرده سنگ، شن و ماسه ی درشت دانه) هستند که با انجام تست های مختلف سه محوری بر روی این نوع مصالح که از دو معدن قم و شهریار انتخاب گردیده اند و جمع آوری کامل سایر نتایج محققان پیشین به یک جمع بندی نهایی رسیده و ارتباط این پارامترها با جنس مصالح و سطح تنش اعمالی به نحوی کاربردی تبیین گردیده است تا در نهایت بر اساس کلیه این داده ها روابطی ارائه گردیده است. این مطالعات بر اساس یک سری تست های آزمایشگاهی متداول و همچنین داده های موجود در مراجع انجام شده است.

بررسی و اصلاح خصوصیات خاک های مختلف یکی از مسائل مهم پیش روی مهندسی ژئوتکنیک بوده است. اضافه نمودن مواد افزودنی به خاک، به عنوان یکی از روش های موثر در بهبود خواص خاکها مورد استفاده مهندسین قرار بوده است. از جمله این مواد می توان به آهک ، سیمان ، کلسیم کلرید و ... اشاره کرد. مطالعه رفتار خاک برای بهبود ساختار و تحمل بار وارده بر آن که به کمک ابزارهای مهندسی انجام می گیرد، به عنوان تثبیت خاک شناخته می شود که در نهایت منجر به افزایش مقاومت، کاهش نشست ، پایداری حجمی، افزایش دوام منجر می شود. در این رساله با انجام آزمایش های آزمایشگاهی به بررسی اثر آهک بر روی خاک پرداخته و تاثیر آهک را بر روی خاک رس منطقه رشت را مورد بررسی قرار داده شده است و به بررسی اثر خصوصیات تحکیمی) cc و cs ) خاک تثبیت شده با آهک پرداخته شده است. برای این کار از 3 درصد وزنی مختلف آهک(3 -6-9 درصد) استفاده شده و نمونه خاک تثبیت و سپس آزمایش تحکیم بر روی نمونه انجام شده و نتایج با خاک در حالت بدون استفاده از آهک مورد مقایسه قرار گرفته است.علاوه بر این آزمایشات تک محوری و برش مستقیم و cbr نیز انجام شده است. در انتها به درصد بهینه آهک ماده نانو اکسید روی افزوده گردید و روند تغییرات مقاومتی نمونه ها مورد مقایسه واقع شده است. از جمله نتایج بدست آمده می توان به افزایش مقاومت نمونه ها پس از افزودن آهک و نانو اکسید روی و نیزکاهش نشست تحکیمی نمونه ها و افزایش نفوذپذیری نمونه ها پس از افزودن آهک اشاره کرد.

خاک های موجود در جلگه ی گیلان عموماً متشکل از نهشته های نسبتاً جوان است که در طبقه ی رس های با پلاستیسیته ی بالا و پایین یا ترکیبات رس و لای طبقه بندی می شوند. این خاک ها عموماً دارای نشست پذیری قابل توجهی هستند. به دلیل تغییرات حجمی قابل توجه در رس های نرم، عموماً نتایج آزمایش تحکیم استاندارد با مشاهدات آزمایشگاهی یا صحرایی دارای تفاوت قابل ملاحظه یی است. لذا در این تحقیق سعی شده است تا با مدلسازی فیزیکی چنین خاک های رسی در آزمایشگاه به این تفاوت ها پی برد و حدود پیش بینی های تئوریک را تعیین نمود. برای این منظور یک دستگاه بزرگ مقیاس تحکیم ساخته شده است و رس های نرم در آن مدلسازی و بارگذاری گردیده اند. به صورت هم زمان آزمایش های استاندارد تحکیم نیز بر همین نمونه ها انجام شده است و نتایج حاصل از تئوری تحکیم بر اساس پارامترهای به دست آمده از آزمایش استاندارد تحکیم با نتایج آزمایش بزرگ مقیاس مقایسه شده اند. مقایسه ی این نتایج نشان دهنده ی تفاوت قابل توجه بین تئوری و آزمایش است که این تفاوت در سطوج بالاتر بارگذاری کمتر می شود و رفتار نمونه های خاک از رفتار خاک های نرم با تغییرشکل های زیاد، فاصله می گیرد.

در اثر پدیده روانگرایی ممکن است سازه ها روی زمین در خاک فرو روند یا کج شوند، سازه های سبک مدفون در خاک مثل خطوط لوله بالا بیایند، خاک گسترش جانبی پیدا کند و به سازه های ساحلی آسیب برساند. نمونه هایی از این خرابی در زلزله های سال 1964 میلادی نیگاتای ژاپن، زلزله سال 1983 میلادی کوبه ژاپن و زلزله سال 1369 منجیل ایران رخ داده است. پارامترهای موثر در پتانسیل روانگرایی شامل تراکم نسبی، مشخصات دانه های خاک شامل اندازه و شکل ذرات، فشار همه جانبه، موقعیت زهکش ها وابعاد توده خاک، ماهیت ارتعاشات، حداکثر تنش انحرافی، تعداد نوسان اعمال بار تناوبی، شتاب افقی و قائم و حباب هوا است. فشار آب منفذی اضافی در شرایط غیر زهکشی نشانه ی اصلی تمام پدیده های روانگرایی است که منجر به کاهش مقاومت و یا سختی خاک می شود در حین اعمال نیروی زلزله در یک لحظه فشار آب حفره ای از تنش موثر قائم بیشتر شده و خاک ماسه ای همانند یک سیال روان می شود. پس از وقوع روانگرایی در ماسه های شل اشباع حالت یا "state" ماسه (که عموماً با معیاری چون حجم مخصوص یا فاصله از خط csl بیان می شود) تغییر می نماید و بر این اساس، پارامترهای مرتبط با تغییرشکل پذیری آن (به خصوص نشست پذیری پی های سطحی) دچار تغییر می شود. در این پژوهش، اثر روانگرایی بر تغییرات سختی ماسه ی انزلی بر پایه ی نشست پذیری پی های مدل مستقر بر آن، مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، تخمینی از سختی بر اساس مدلسازی فیزیکی پدیده ی روانگرایی به همراه آزمایش بارگذاری بر پی های مدل با ابعاد کوچک، در دو حالت پیش از وقوع روانگرایی و پس از آن ارائه خواهد شد.

طراحی و احداث خاکریز بر روی بسترهای سست یکی از مسائل چالش انگیز در مهندسی ژئوتکنیک بشمار می رود که به علت قابلیت تراکم پذیری زیاد و مقاومت برشی کم این خاک ها، مشکلاتی در روند پایداری و نشست خاکریز ایجاد می شود. هدف از انجام این تحقیق، بررسی تأثیر استفاده از ژئوتکستایل با مقاومت کششی بالا، شبکه مربعی بامبو وکامپوزیت ژئوتکستایل-بامبو برای کنترل پایداری و نشست خاکریز احداث شده بر روی بستر سست است. با استفاده از نرم افزار المان محدود plaxis به بررسی این موارد پرداخته شده و جهت مدل کردن خاک سست از مدل رفتاری خاک نرم خزشی استفاده شده است . در این مطالعه تأثیر استفاده ازژئوتکستایل، شبکه مربعی بامبو و کامپوزیت ژئوتکستایل-بامبو به صورت موردی وبا استفاده از پارامترهای مربوط به خاک بستر دریاچه ارومیه مورد بررسی قرار گرفته است. در این رساله براساس نتایج بدست آمده در صورت تسلیح خاک سست بوسیله کامپوزیت ژئوتکستایل-بامبو یا ژئوتکستایل با مقاومت کششی بالا و یا شبکه مربعی بامبو، پایداری بیشتر و تغییر مکان قائم و افقی کمتری نسبت به خاک سست غیر مسلح ایجاد می شود. همچنین مسلح کننده ها روند زائل شدن فشار آب حفره ای اضافی را کاهش می دهند.

چکیده ندارد.