مطالعه عددی تأثیر ستون سنگی روکش شده با ژئوسینتتیک ها بر پایدارسازی خاکریزها

یکی از مناسب ترین روشهای بهسازی خاکهای نرم جهت پایدارسازی خاکریزها در احداث اتوبانها و خطوط ریلی،استفاده از ستونهای سنگی می باشد. به تازگی و با پیشرفتهای صورت گرفته در زمینه علوم پلیمر و تولید مصالح ژئوسنتتیک، از این مصالح جهت محصورنمودن ستونهای سنگی استفاده میشود که به ستونهای سنگی روکش شده با ژئوسنتتیک (gec) معروف میباشند .این روش باعث بهبود ویژگی های خاک و افزایش ظرفیت باربری آن می گردد . هدف در این پایان نامه، مطالعه و بررسی تأثیر پارامترهای مکانیکی مصالح نظیر مقاومت برشی خاک نرم، زاویه اصطکاک داخلی مصال سنگی و سختی محوری مصال ژئوسنتتیک محصورکننده بر روی ظرفیت باربری ستونهای سنگی می باشد. همچنین تأثیر پارامترهای هندسی نظیر قطر و طول محصورشدگی ستونها و فاصله مرکز به مرکز آنها مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور از بسته نرم افزاری اجزای محدود plaxis استفاده گردیده است . مدل گسیختگی بکار گرفته شده جهت شبیه سازی رفتار خاک نرم و مصالح سنگی ستون، مدل مور کولمب می باشد و برای مصالح ژئوسنتتیک رفتار الاستیک خطی در نظر گرفته شده است. همچنین صحت عملکرد این نرم افزار در شبیه سازی رفتار ستونهای سنگی با مقایسه نتایج تحلیل های عددی اجزای محدود و نتایج آزمایشگاهی که حاصل مطالعات محققین پیشین بوده، مقایسه گردیده است که انطباق خوبی را نشان می دهد. نتایج این مطالعه بیانگر افزایش ظرفیت باربری و کاهش نشست مجموعه در صورت استفاده از ستونهای روکش شده در مقایسه با ستونهای معمولی می باشد. خصوصاً برای خاکهایی با مقاومت برشی خیلی پایین که روند افزایش کارایی بیشتر مشهود است. در نهایت، براساس نتایج جمعبندی تحلیلهای حاصل از مطالعات صورت گرفته و نمودارهای بدست آمده، پیشنهادها و توصیه های فنی جهت تحلیل، طراحی و اجرای این تکنیک ارائه گردیده است.