ژئوسینتتیک ها بطور فزاینده ای در تسلیح سازه های خاکی استفاده می شود. امروزه استفاده از ژئوسینتتیک ها برای بهبود ویژگی های مهندسی انواع مختلف خاک ها به خوبی پذیرفته شده است. اکثر مطالعات در گذشته محدود به خاک های درشت دانه بوده و تحقیقات و مطالعات اندکی در خصوص امکان پذیری و مزایای استفاده از مسلح کننده در خاک های چسبنده انجام یافته است. در تحقیق حاضر آزمایش های برش مستقیم برای امکان سنجی بهبود مقاومت خاک رس با استفاده از ژئوگرید در بر گرفته شده در لایه های نازک رس آغشته به آهک انجام گردیده است. آزمایش ها بر روی نمونه های رس-رس ، رس – ژئوگرید-رس و رس- رس آغشته به آهک– ژئوگرید –رس و تأثیر مقدار درصد آهک لایه میانی و مدت زمان گیرش آهک با خاک رس با درصد رطوبت های مختلف در اندرکنش خاک – ژئوگرید ارائه و مورد بحث قرار گرفته است. نتایج آزمایش ها نشان می دهند که با افزودن درصد بهینه آهک (4%) با درصد رطوبت خاک رس در سطح تماس خاک رس-ژئوگرید- رس باعث بهبود مقاومت خاک رس مسلح جهت استفاده در خاکریزی ها و سازه های خاک مسلح می شود . همچنین نتایج نشان می- دهد که با گذشت زمان مقاومت برشی حداکثر در حال افزایش می باشد.

خط لوله های انتقال که عمدتاً خطوط گاز، نفت و آب میباشند، از مهمترین شریانهای حیاتی شهرهای بزرگ محسوب میگردند و آسیب آنها میتواند تاثیرات زیان بار بسیاری بر زندگی انسانها بگذارد به گونه ای که میتواند تا مرز فلج شدن شهرهای بزرگ پیش رود. مسیر این خطوط باید تا حد امکان از مناطق لرزه خیز عبور نکند، اما گاهاً به دلیل مشکلات اجراء و برخی مسائل اعم از مشکلات محیط زیستی به ناچار این خطوط از مناطق زلزله خیز عبور میکنند. از آنجا که کشور ما ایران، یکی از کشورهای زلزله خیز جهان میباشد، لزوم بررسی رفتار لرزه ای لوله های مدفون در طراحی به وضوح احساس میگردد. از همین رو این تحقیق با هدف بررسی تاثیر زاویه گسل بر خط لوله مدفون در خاک به گونه ای طراحی شده که بتواند خسارات وارده بر خط لوله را در هنگام زلزله به حداقل برساند. در این تحقیق آزمایشاتی مقدماتی و تحلیل های عددی جهت شناخت رفتار مصالح پیش بینی گردید و سپس آزمایشات اصلی در ابعاد واقعی و توسط مدل فیزیکی میز لرزان ارائه شد. درنهایت با مقایسه نتایج بدست آمده و نتایج پژوهشگران پیشین و تحلیلهای عددی ضرایبی با تقریب مناسب ارائه گردید. در مقایسه روشهای آزمایشگاهی با رابطه ارائه شده توسط تاکادا دیده شد مقادیر کرنش در تغییرمکانهای کوچک همخوانی مناسبی با روش تحلیلی تاکادا دارد اما هر چه تغییرمکان افزایش میابد میزان اختلاف این نتایج بیشتر میشود. همینطور در مقایسه نتایج آزمایشات استاتیکی و دینامیکی دیده شد اعمال و افزایش شتاب تاثیر بسیار کمی در افزایش کرنشهای بوجود آمده در لوله داشته است.

اگر ظرفیت بار بری خاک برای استفاده از پی های سطحی مناسب نباشد؛یا وجود خاک رس قابل تورم و خاک های فروریزشی در سطح زمین باشند و همچنین مقابله با نیروی برکنش پی های گسترده در زیر آب از شمع ها استفاده می شود. در واقع کار برد شمع ها به عنوان پی در سازه های بنا شده در خاک با ظرفیت بار بری کم؛ انتقال بار های سازه ای به لایه های زیرین خاک که دارای مقاومت باربری مناسب هستند می باشد. همچنین از شمع ها برای کاهش نشست استفاده می شود. بررسی پارامتر های شمع وخاک تحت بار دینامیکی زلزله ؛ و تعیین روش هایی برای بررسی و محاسبه تنش ها و تغییر مکان ها در شمع از اهمیت بالایی بر خوردار است. با توجه به امکانات نرم افزاری موجود، انجام بررسی های جدید و دامنه دار در زمینه تأثیر تغییر شرایط محیطی در اطراف شمع ها بر رفتار متقابل خاک – شمع تحت بار دینامیکی زلزله، رو به افزایش است. در این تحقیق ابتدا به بررسی چگونگی اندرکنش بین خاک و شمع و روش های مورد استفاده در این نوع از ارزیابی مورد بحث قرار گرفته است. بررسی رفتار خاک – شمع تحت بار زلزله و مسائل ژئوتکنیکی مرتبط با آن با استفاده از نرم افزار تفاضل محدود فلک سه بعدی پرداخته شد. رفتاردینامیکی با استفاده از چند نوع شتاب نگاشت ورودی برسنگ بستر جهت بررسی عوامل مؤثر در اندرکنش خاک وشمع باستفاده ازمدل الاستیک؛ موهر-کولمب خاک انجام شد. نیروی برشی و لنگر خمشی ماکزیمم وارد بر شمع در حالات مختلف مدل سازی باهم مقایسه شده اند. براساس نتایج بدست آمده، با افزایش قطر شمع جابجایی جانبی شمع تحت با زلزله کاهش می یابد. در خاک رس نرم با افزایش ارتفاع آب از سختی خاک به شدت کاهش می یابد ؛تفاوت سختی لایه های خاک تأثیر بسزایی در اندرکنش خاک – شمع دارد. هرچه نسبت مدول الاستیسیته شمع به خاک بیشتر باشد؛ گشتاور ایجاد شده در طول شمع بیشتر است.این مساله در طراحی بهینه ابعاد شمع اثر مستقیم دارد. افزایش طول شمع به صورت محسوسی باعث کاهش حداکثر تغییر شکل های جانبی شمع می گردد. فرکانس تحریک ورودی؛ چسبندگی خاک ؛ مدول الاستیسیته خاک ؛طول شمع و قطر شمع پارامتر های تاثیر گذار بر پاسخ لرزه ای شمع هستند.لذا این پارامتر ها در هنگام طراحی شمع ها از اهمیت بیشتری بر خوردار هستند.

میخکوبی خاک یکی از پرکاربردترین روش های پایدارسازی دیواره های گودبرداری عمیق می باشد که در سال های اخیر در ایران رواج یافته استنتایج نشان می دهد که با افزایش ضخامت دیوار گود، در حالت دینامیکی باعث کاهش حداکثر جابجایی نهایی افقی دیوار می شود. در حالت دینامیکی حداکثر تغییر شکل جانبی پوسته در عمق پایینی دیوار رخ می دهد که با وارد کردن بار لرزه ای، با افزایش تغییر مکان افقی دیوار همراه است که در عمق 3/2 گود بیشترین تغییر مکان جانبی را ایجاد می کند. تغییرات نیروی کششی ماکزییم مسلح کننده ها نسبت به ارتفاع دیوار برای ضخامت های متفاوت نشان داد که با افزایش عمق طی مراحل ساخت با افزایش نیروی محوری میخ ها همراه است و با افزایش ضخامت از 50 میلی متر تا 150 میلی متر تغییری بر میزان نیروی کششی ماکزییم مسلح کننده ها ندارد و همچنین تغییر در قطر میل گردها اثر چشمگیری بر روی تغییر مکان نهایی افقی دیوار ندارد.