مطالعه نحوه افزایش ظرفیت باربری دینامیکی زمینهای سست با استفاده از پارچه گونه ها

حضور بارهای افقی علاوه بر بارهای ثقلی موجود بر پی ها، ناشی از انواع بارگذاریهای جانبی بر سازه، یکی از مهمترین عواملی است که ظرفیت باربری خاک را به میزان قابل ملاحظه ای تحت تاثیر قرار داده و کاهش میدهد. روشهای مختلفی برای جبران این اثر موجود است، یکی از روشها مسلح نمودن خاک با المانهای مختلف منجمله ژئوگریدها می باشد. با توجه به ضرورت شناخت نقش و تاثیر استفاده از این عناصر در تقویت ظرفیت باربری خاکها در شرایط مختلف، در این تحقیق سعی شده است که با استفاده از روش تفاضل های محدود (نرم افزارflac) ابتدا به ارزیابی ظرفیت باربری خاکهای ماسه ای (در دودانسیته مختلف) تحت اثر بارگذاری همزمان افقی و قائم پرداخته و سپس نحوه و میزان تاثیر استفاده از ژئوگرید در افزایش ظرفیت باربری خاک در این شرایط بررسی شود. مدل مورد استفاده در حالت استاتیکی مدل هیپربولیک و در حالت دینامیکی هستریک می باشد. با توجه به بارگذاری همزمان افقی و قائم بر پی و عدم وجود تقارن سیستم مورد مطالعه، خاک بطور کامل مدل شده است. به منظور حصول اطمینان از نتایج تحلیل های عددی مدل مورد استفاده با کمک یک مدل فیزیکی که در آزمایشگاه خاک دانشکده مهندسی عمران ساخته شده کالیبره گردیده است. نتایج بدست آمده در این مطالعه حاکی از آن است که در حالت استاتیکی با افزایش نسبت بارگذاری افقی به قائم از ظرفیت باربری خاک کاسته شده، به گونه ای که در شرایطی این کاهش ظرفیت به حدود 60 تا 70 درصد نیز میرسد. همچنین نتایج نشان می دهند که با قرار دادن ژئوگرید ظرفیت باربری خاک افزایش یافته و در یک نسبت ثابت از بارگذاری افقی به قائم، با افزایش عمق اولین لایه ژئوگرید از این اثر کاسته می شود، همچنین با افزایش عرض ژئوگرید و تعداد لایه های ژئوگرید ظرفیت باربری خاک افزایش می یابد. سطح گسیختگی در فضای v-h بصورت یک هذلولی می باشد. در حالت دینامیکی ، تحت بارگذاری قائم، با افزایش تعداد لایه های خاک، عرض ژئوگرید، از میزان نشست کاسته می گردد، همچنین با افزایش عمق قرارگیری اولین لایه ، نشست ها نیز رو به ازدیاد می گذارد. در این حالت با اعمال بارافقی، پی در نسبت های بار افقی به قائم، بیشتر از 2/0 پس از تعدادی اندک سیکل واژگون می گردد. نتایج بیانگر آن است که با افزایش بار افقی میزان نشست ها نیز افزایش می یابد. این اثر بر خاک با دانسیته بالاتر بیشتر است.