بررسی اثر مقیاس بر عملکرد دیوارهای حائل

امروزه، روش های مرسوم که برای تعیین فشار جانبی در دیوار های حائل استفاده می شوند، فرض اساس آن ها توزیع خطی فشار جانبی است. بر مبنای تحقیقات انجام شده، فرض توزیع خطی فشار جانبی محافظه کارانه بوده و روش های موجود اندرکنش بین خاک و دیوار را در نظر نمی گیرند. هیچ کدام از روش های موجود برای تعیین فشار جانبی، فرایندهای اجرای دیوار، نظیر اجرای مرحله ای خاک ریزی را در نظر نمی گیرند. از سوی دیگر، با اضافه شدن در میزان ارتفاع دیوار حائل، رفتار لایه های زیرین تأثیر مهمی بر عملکرد دیوارهای حائل دارد. در پژوهش حاضر، به منظور تحلیل اثر مقیاس بر عملکرد دیوارهای حائل از نرم افزار پلکسیس استفاده شد. همچنین، از دیوار حائل طره و سه ارتفاع 9، 11و 13 متری برای مدل سازی استفاده شد. ایده اصلی در مدل سازی مسئله مورد مطالعه، استفاده از یک تکیه گاه که حرکت در راستای افقی و قائم را مقید کند و فنر دورانی برای در نظر گرفتن سختی دورانی پی جایگزین مدل سازی سیستم خاک زیر پی و گروه شمع بود. همچنین، از دو نوع مصالح دانه ای متراکم و سست برای خاک ریز پشت دیوار حائل و نیز، برای در نظر گرفتن اثر عرض خاک ریزی، هندسه مدل در دو حالت حضور شیب خاکی و بدون حضور شیب خاکی تحلیل شد. از مدل رفتاری خاک سخت شده برای مدل سازی رفتار مصالح خاکی استفاده شده برای خاک ریز پشت دیوار استفاده شد. نتایج نشان داد که با افزایش در میزان سختی دورانی پی، عمق غیر فعال افزایش یافت. همچنین، با در نظر گرفتن یک سختی دورانی پی مشابه در سه ارتفاع مورد بررسی، با افزایش در ارتفاع دیوار، عمق غیر فعال کاهش یافت. در مقایسه وضعیت شیب خاکی- ماسه متراکم با وضعیت شیب خاکی ماسه سست و همچنین در وضعیت بدون شیب خاکی- ماسه متراکم با وضعیت بدون شیب خاکی- ماسه سست میزان تغییر مکان ها، نیروی برایند حاصل از فشار جانبی و نیز عمق غیر فعال، کاهش یافت و با افزایش در ارتفاع دیوار در تمامی وضعیت های مورد بررسی، در لایه زیرین خاک ریز دیوار حائل، کاهش فشار جانبی مشاهده شد. علاوه بر این، با اضافه شدن در عرض خاک ریز، تفاوت مقادیر لنگر خمشی بیشتر شد.