تحلیل رفتار دیوار حایل با توجه به تأثیر خاکریزی با رس –ژئوسینتتیک در بر گرفته شده با ماسه

ژئوسینتتیک ها به منظور تسلیح توده های خاکی، طی چند دهه گذشته، به طور گسترده در پروژه های مختلف عمرانی مورد استفاده قرار گرفته اند. بکارگیری مسلح کننده ها، نیروی مقاومت را در توده خاک از طریق تامین نیروی کششی افزایش، جابه جایی ها را کاهش و متعاقباً پایداری کلی را در سازه های خاکی افزایش می دهند. در پروژه های خاک مسلح از قبیل خاکریزها و دیوارهای حائل، در صورت وجود خاکهای ریزدانه و کمبود مصالح دانه ای در محل پروژه، استفاده از مصالح ریزدانه بدلیل اقتصادی شدن طرح و کاهش زمان ساخت، قابل توجه به نظر می رسد، از سوی دیگر مفهوم خاک مسلح مبتنی بر اندرکنش بین خاک و مسلح کننده می باشد که در خاکهای رسی، مقاومت سطح تماس خاک و مسلح کننده پایین بوده و موجب شکست برشی قبل از بسیج شدن تمامی مقاومت کششی مسلح کننده می گردد. در صورت به کارگیری از لایه های نازک ماسه در اطراف عوامل تسلیح در خاکریزهایی با کیفیت پایین، مقابله با تنش های برشی بالا در نزدیکی سطح تماس به طور قابل ملاحظه ای بهبود می یابد این روش اجرا به تکنیک ساندویچی مشهور می باشد. در این تحقیق، با استفاده از نرم افزار plaxis، رفتار دیوار حائل خاکریز رسی مسلح که در آن از سیستم ساندویچی استفاده شده بود، مورد بررسی قرار گرفت. همچنین پارامترهایی از قبیل ضخامت پوسته، ارتفاع دیوار، سختی ژئوگرید، فاصله ژئوگریدها و ضخامت ماسه به عنوان متغیر برگزیده شد تا به بررسی تاثیر مقادیر گوناگون هریک از پارامترهای فوق بر روی رفتار دیوار خاک مسلح پرداخته شود. بدین منظور برای بررسی تاثیر ضخامت پوسته، ارتفاع دیوار، سختی ژئوگرید، فاصله ژئوگریدها از یکدیگر و ضخامت ماسه به ترتیب از سه ضخامت 5، 8 و 10 سانتی متر، از سه ارتفاع 8، 10 و 12 متر، از سه سختی 1000 ، 2000 و 3000 kn/m، از سه فاصله 30، 40 و 50 سانتی متر و از هفت ضخامت 1، 2، 3.5، 5، 6.5، 8، 10 سانتی متر استفاده گردید. این شاخص ها به ازای دو حالت مختلف سربارگذاری بررسی شده است. حالت اول با سربار صفر و حالت دوم سربار معادل یک ساختمان چهار طبقه متعارف به مقدار 40kn/m2 و بطول m10 میباشد. همچنین به دلیل بررسی عملکرد سیستم ساندویچی، در کلیه حالات مدل ها در دو حالت بدون و با استفاده از سیستم ساندویچی ساخته شدند. نتایج حاکی از آن بود که در کلیه حالات با استفاده از سیستم ساندویچی میزان جابه جایی های قائم و افقی کاهش می یابد به طوریکه در برخی حالات میزان کاهش جابه جایی ها به بیش از 60% می رسد. همچنین افزایش ضخامت پوسته، سختی ژئوگرید و ضخامت لایه های ماسه و کاهش فواصل ژئوگریدها از یکدیگر منجر به کاهش جابه جایی ها می شود. در انتها نیز به منظور بررسی کارایی سیستم ساندویچی در یک مدل واقعی، از لایه های نازک ماسه ای با ضخامت 5 سانتی متر در یک دیوار حائل 10متری با خاکریز رسی استفاده گردید و فاصله ژئوگریدها از یکدیگر به میزان 30 سانتی متر در نظر گرفته شد. دیده شد که با استفاده از ژئوگریدهایی به سختی 5000 kn/m و طول 1.2h و 1.4h مقادیر جابه جایی های افقی و قائم به محدوده مجاز(3 اینچ) می رسد