بررسی رفتار خاک مسلح شده با ژئوسنتتیک‏ها

تکنیک خاک مسلح به طور گسترده در ساخت دیوارهای حائل و خاکریز پی‏ها بکار گرفته شده ‏است. گستره وسیعی از عناصر تسلیح با مصالح مختلف برای کاربرد در این گونه سازه‏ها تولید و گسترش یافته‏اند. از مهمترین عناصر تسلیح می‏توان نوارهای فلزی، میلگردهای فولادی و انواع ژئوسنتتیک‏ها را نام برد. خاک مصالحی است که در مقابل فشار و برش مقاومت خوبی دارد، اما در مقابل کشش ضعیف است. تلاش های متعددی برای غلبه بر ضعف کششی خاک انجام گرفته است. پارچه‏های پلیمری یا مصنوعی مانند ژئوسنتتیک‏ها از نظر تغییر شکل پذیری با خاک سازگارند. علاوه بر این در برابر خوردگی، پوسیدگی و حملات اسیدی پایدارند. برتری ژئوسنتتیک ها نسبت به سایر مسلح کننده ها، امروزه دیوارهای خاک مسلح ژئوسنتتیکی را به عنوان یکی از گزینه های مهم در طراحی دیوارهای حائل مطرح کرده است. طراحی دیوارهای خاک مسلح ژئوسنتتیکی به صورت مرسوم با استفاده از تحلیلهای ساده شده و کلاسیک یا روشهای تجربی صورت می گیرد. متاسفانه کاربرد این روشها می تواند به تخمینهای متفاوتی از پارامترهای عمده طراحی منجر گردد. در این تحقیق رفتار دیوارهای خاک مسلح ژئوسنتتیکی به کمک روش اجزاء محدود و با استفاده از نرم افزار دو بعدی plaxis مورد بررسی قرار می گیرد. مدل عددی، پانل را با المان تیر، لایه های تسلیح را با المان ژئوگرید و سطح تماس خاک – سازه را با المان فصل مشترک شبیه سازی می کند. همچنین مدل خاک استفاده شده، مدل پلاستیک موهر- کولمب می باشد و دیوار به صورت ساخت مرحله ای شبیه سازی می شود. سپس مدل های عددی با استفاده از نتایج مدل ابزارگذاری شده یا مدل آزمایشگاهی، کالیبره گردیده و توانایی نرم افزار plaxis را در پیش بینی جابجایی دیوار، تغییرشکل روکش و نیروی کششی مسلح کننده در لایه های تسلیح ارزیابی می کند. در نهایت یکی از مدل ها انتخاب گردیده و بر روی آن مطالعه پارامتریک انجام می شود، که طی آن تاثیر فاکتورهایی نظیر: مشخصات خاک، نوع مش بندی و همچنین از لحاظ سختی، طول، فاصله و تعداد مسلح کننده ها بر روی رفتار دیوار خاک مسلح بررسی می شود.