مطالعه عددی تغییرشکل دیواره گودهای میخکوبی شده با تاکید بر سازه مجاور گود

در بسیاری از پروژه¬های ساختمانی لازم است که زمین به صورتی گودبرداری شود که جداره¬های آن قائم یا نزدیک به قائم باشد. این کار ممکن است به منظور احداث زیرزمین، کانال، منبع آب و ... صورت گیرد.گودبرداری در خاک¬های نرم برای اجرای زیرزمین¬ها و سازه¬های مدفون مستلزم پایدار نگهداشتن دیواره¬های حفاری است که این خود نیز مشکلات ویژه ای دارد. هزینه¬های بالای اجرای دیوارهای حایل صلب و به طورکلی معایب روش-های معمول مهندسان طراح را به سمت استفاده از روش¬های دیگرپایدارسازی سوق داده است، به طوری که به تدریج سیستم¬های انعطاف پذیر با نشست پذیری نسبی بیشتر، جایگزین سازه¬های معمول نگهدارنده شده اند. اساس سیستم خاک مسلح برمبنای استفاده از مصالحی است که توانایی تحمل تنش¬های کششی بالایی را دارند به گونه ای که توده خاک مسلح شده پایدار باشد. در راستای استفاده موثر از خاک مسلح استفاده از روش-های جدیدتری نظیر خاک میخکوبی شده معمول شده است. در این پایان نامه یک گود به عمق 10متر که به روش میخکوبی مهاربندی شده، با استفاده از نرم افزارplaxis 2d.v8.5 مورد تحلیل و ارزیابی قرارمی¬گیرد. مطالعات پارامتریک با استفاده از سه مدل رفتاری مور-کولمب، خاک سخت شونده و خاک سخت شونده با سختی کرنشی کوچک انجام شده است. اثر طول میخ، زاویه میخ، ضخامت رویه بتنی دیواره گود(شاتکریت) و سازه مجاورگود، روی ضریب ایمنی، بالاآمدگی کف، تغییرمکان جانیی دیواره گود و نیروی محوری ایجاد شده در میخ¬ها مورد ارزیابی قرار گرفته و نتایج در سه مدل رفتاری ذکرشده مقایسه شده است. نتایج به دست آمده از این تحقیق نشان می¬دهند که مدل رفتاری مورکولمب، به دلیل درنظرگرفتن سختی یکسان دربارگذاری و باربرداری، برای تحلیل گودبرداری مناسب نیست و مدل خاک سخت شونده به دلیل نیاز به پارامترهای دردسترس و نزدیک¬تر بودن نتایج به واقعیت، نسبت به مدل خاک سخت شونده با سختی کرنشی کوچک، برای گودبرداری مناسب¬تر است. با توجه به اینکه تغییرمکان جانبی دیواره گود در گودبرداری بیش از سایر پارامترها اهمیت دارد، می¬توان گفت تغییر طول میخ¬ها بیش از اثر تغییر زاویه میخ¬ها و نیز تغییر ضخامت رویه بتنی دیواره گود، روی پارامتر تغییرمکان جانبی دیواره گود موثر است. همچنین درصورت وجود سربار در مجاورت گود، ناحیه ای که نشست زمین باید در آن بررسی شود، تا فاصله دوبرابر عمق گود از دیواره گود است.