ارزیابی تاثیر ویژگی های زمین شناسی مهندسی بر عملکرد دیواره گودبرداری های تسلیح شده با روش میخکوبی

در سال¬های اخیر، کاربرد میخکوبی به عنوان روشی اقتصادی در پایدارسازی دیواره¬های گودبرداری شناخته شده است. عملکرد دیواره¬های گودبرداری تسلیح شده به روش میخکوبی تا حد زیادی وابسته به شرایط زمین¬شناسی و ژئوتکنیکی محدوده اجرای طرح می¬باشد. از جمله شرایط ژئوتکنیکی محدوده طرح می¬توان به برخورد با محیط¬های سنگی اشاره کرد که معمولاً به همراه سطوح ضعف یا ناپیوستگی¬ها از جمله درزه¬ها می¬باشند. چنین عوارض زمین¬شناسی با ایجاد ناهمسانگردی در محیط، رفتار مکانیکی توده سنگ را تحت تأثیر قرار داده و خصوصیات مقاومتی، تغییر شکل¬پذیری، شرایط هیدرولیکی و رفتار کلی توده سنگ را کنترل می¬کنند و باعث ایجاد پاسخ متفاوت در جهات مختلف می¬شوند. بنابراین عملکرد دیوار میخکوبی شده در محیط¬های سنگی بسیار وابسته به رفتار ناپیوستگی¬های توده سنگ می¬باشد. در این پژوهش با تکیه بر روش اجزای محدود و مدل¬سازی عددی دیوار میخکوبی شده در محیط درزه¬دار و با در نظر گرفتن اثرات ناهمسانگردی محیط ناشی از حضور درزه¬ها به بررسی عملکرد دیوار میخکوبی شده و مقادیر جابجایی دیواره گود و نشست زمین مجاور دیواره گودبرداری پرداخته می شود. بدین منظور با ایجاد مدل¬های دو بعدی از محیط درزه¬دار و سیستم تسلیح میخکوبی در شرایط متفاوت درزه¬داری توده سنگ به صورت درزه¬های در جهت گود و درزه¬های عکس جهت گود با توجه به زوایای درزه مختلف نسبت به افق و نیز فاصله¬داری¬های درزه متفاوت، مقادیر جابجایی و مود تغییر شکل دیوار میخکوبی مورد مطالعه قرار گرفت و تأثیر زاویای میخ مختلف بر مقادیر جابجایی نیز ارزیابی گردید. در این شرایط با در نظر گرفتن اندرکنش¬های محیط-سیستم تسلیح، سطوح درزه و نیز اختصاص شرایط ناهمسانگردی به محیط به صورت نسبت دادن مدول الاستیسیته متفاوت در دو جهت عمود بر سطح درزه و در راستای سطح درزه، مدل¬سازی به ازای هفت حالت زاویه درزه شامل 45، 30، 15، 0، 15-، 30- و 45- درجه و سه حالت فاصله¬داری شامل 1، 3 و 5 متر و نیز زوایای میخ 0، 15، 30 و 45 درجه صورت گرفت که 84 مدل دو بعدی را شامل می¬شود. بر اساس نتایج، تأثیر زوایای درزه نسبت به دیواره گود، اثر ناهمسانگردی مصالح سنگی مجاور گود و تأثیر زاویه اجرای میخ بر عملکرد دیواره میخکوبی قابل ارزیابی می¬باشد. مقادیر جابجایی افقی دیواره گود متاثر از پارامترهای لغزش در امتداد سطوح درزه و ناهمسانگردی محیط قرار می¬گیرد و نقش زاویه درزه نسبت به دیواره گود و فاصله¬داری بر مود تغییر شکل دیوار میخکوبی و نیز مقادیر جابجایی افقی حائز اهمیت می¬باشد. نتایج این پژوهش می¬تواند در ارائه دیدی بهتر از عملکرد متفاوت دیوار میخکوبی شده در محیط های سنگی درزه¬دار واقع در محدوده طرح در مقایسه با محیط¬های خاکی مد نظر قرار گیرد و نحوه کنترل تغییر شکل¬های دیواره گود و نشست زمین را در شرایط برخورد با چنین محیطی تا حدی مشخص کند.