چکیده مطالعات موردی قابل دسترس کمی وجود دارد که در آنها به بررسی ظرفیت کششی جداری شمع ها در خاک های دانه ای و تاثیر پارامترهای مختلف بر روی آن پرداخته شده باشد. مطالعات رفتار شمع ها تحت بار محوری که در گذشته انجام شده است در رابطه با حالت بارگذاری فشاری می باشند، در حالی که برای شمع ها در بعضی از موارد نیاز است تا در برابر نیروهای بالابرنده (up lift) و کششی با توجه به حداکثر جابجایی مجاز سر شمع تحلیل و طراحی شوند. ظرفیت کششی و مقاومت جداری شمع در خاکهای ماسه ای تحت تاثیر فاکتورهای مختلفی مانند سطح جابجایی تحمیل شده خاک در حین جاگذاری و اجرای شمع، تغییر حجم و انبساط در سطح تماس خاک- شمع، زاویه اصطکاک حد فاصل شمع و ماسه، جهت و راستای بارگذاری (فشاری یا کششی) و فاصله زمانی بین اجرا و آزمایش بارگذاری می باشد. بنابراین رفتار شمع ها تحت بار کششی باید با دقت قابل قبولی تخمین زده شود. در این پایان نامه ابتدا یک سری فرمولهای تئوری برای ظرفیت کششی جداری شمع های فلزی لوله ای در ماسه براساس روشهای مختلف ارائه شده است. سپس ظرفیت کششی جداری شمع های فلزی با انتهای باز برای چند شمع فلزی با قطر و طول در یک خاک ماسه ای در مقیاس واقعی (full scale) اندازه گیری شد و نتایج این بررسی ها با نتایج حاصل از فرمولهای پارامتریک مقایسه شد.این فرمولها تفاوت هایی را در ظرفیت کششی جدار شمع های حفر شده در ماسه با یکدیگر نشان می دهد نتایج حاصل از مطالعات صحرایی در مقیاس واقعی در محدوده تغییرات نتایج حاصل از فرمولهای ارائه شده می باشد. اختلافاتی که در نتایج حاصل از این روش ها مشاهده می شود به خاطر تاثیر تعداد زیادی پارامتر بر روی ظرفیت کششی جداری شمع ها در خاک های ماسه ای و عدم وجود اطلاعات مفید قابل دسترس کافی از آزمایشهای واقعی انجام شده به خصوص برای شمع های لوله ای در مقیاس واقعی می باشدو هر روش تنها تعدادی از این پارامترهای تاثیرگذار را جهت تخمین ظرفیت جداری شمع ها در فرمول های پیشنهادی خود دخیل کرده اند.

بررسی دقیق پایداری سدهای خاکی در برابر زلزله، از پیچیده ترین مسائل در حوزه سازه های خاکی می باشد. تنوع ویژگیهای دینامیکی بدنه سدهای خاکی و تفاوتهای اساسی ویژگیهای زلزله از قبیل محتوای بسامدی، بزرگا، مدت اثر زلزله و بیشینه دامنه، عواملی هستند که در واکنش دینامیکی سد نقش مهمی ایفا می کنند. اما از آنجائیکه در مطالعات مرحله اول یا توجیهی، به دلیل صرفه جویی در وقت و هزینه، استفاده از نتایج تحلیلهای شبه استاتیکی به منظور ارزیابی پایداری لرزه ای این سازه ها در همه مراجع معتبر پیشنهاد می گردد، تعیین ضریب لرزه ای و همچنین ضریب اطمینان مناسب، گام مهمی در این تحلیلها می باشد. در این پژوهش عواملی مانند اثرات ارتفاع سد(50 ، 100 و 150 متر)، میرایی مصالح (دو، سه و پنج درصد) ، ویژگیهای لرزه زمین ساخت استان مازندران(شتاب نگاشت ساختگی استفاده شده در سدهای البرز بابل، هراز آمل، تجن ساری و گلورد نکا)، در تحلیل دینامیکی با استفاده از نرم افزارplaxis نسخه 2/8 مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. بر اساس نتایج، مشاهده شد که نشست و جابه جایی افقی ، عمدتاً در تاج و یا نزدیکی تاج، بیشینه مقدار را دارا می باشد. همچنین با افزایش ارتفاع سد، از میزان بیشینه شتاب افقی کاسته می شود، زیرا در سدهای عریض و دارای وزن بیشتر، به علت قابلیت کمتر حرکت عرضی بدنه ، شتاب کمتری در سد ایجاد می گردد. بر مبنای ضرایب لرزه ای و اطمینان حاصل شده از تحلیل شبه استاتیکی با نرم افزار slope/w ، بازه هایی برای نشست و جابه جایی افقی پیش بینی و با نتایج حاصل از تحلیل دینامیکی مقایسه گردید. این ضرایب لرزه ای به بزرگا و بیشینه شتاب محتمل زلزله ارتباط داده شد.

امروزه با افزایش جمعیت و کمبود زمین های شهری، به طور معمول در ساخت و سازها از فضاهای زیرزمین برای پارکینگ، انبارها و غیره استفاده می شود. برای این منظور نیاز به اجرای گودبرداری های ژرف می باشد. بیشتر این گودبرداری ها در مناطق با تراکم ساخت و ساز بالا و در نزدیکی سازه های حساس انجام می گیرد. تاکنون پژوهش های زیادی در زمینه پیش بینی رفتار دیواره گودبرداری های ژرف و خاک اطراف آن انجام شده است، اما همچنان اطلاعات کمی از رفتار پی های ژرف در مجاورت این گودبرداری ها در دست است. از آنجایی که امروزه در بسیاری از ساختمان ها از شمع به عنوان پی استفاده می شود، پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر گودبرداری های ژرف بر پی های ژرف مجاورآن انجام شد. به طور معمول برای بررسی اثر گودبرداری ژرف بر شمع موجود در مجاورت گود از تحلیل اجزاء محدود دو بعدی استفاده می شود. در این تحلیل ها اثر موقعیت شمع نسبت به گود در بعد عمود بر صفحه نادیده گرفته می شود. در پژوهش حاضر با الگوسازی عددی سه بعدی شمع در مجاورت گودبرداری ژرف تلاش شده است که این نقیصه رفع گردد. در این پژوهش، با انجام تحلیلهای سه بعدی که در آن موقعیت شمع در دو راستای موازی و عمود بر طول گودبرداری تغییر داده شد، اثر موقعیت شمع نسبت به لبه وگوشه گود بر رفتار شمع ارزیابی گردید. در ضمن به منظور مقایسه نتایج، تحلیل های دو بعدی نیز انجام شد. از مقایسه نتایج حاصل از تحلیل سه بعدی و تحلیل های دوبعدی انجام گرفته در این پژوهش، نسبت تغییرشکل جانبی بیشینه و لنگر بیشینه شمع در دو حالت سه بعدی و دوبعدی اندازه گیری شد و به صورت ضریبی به نام نسبت تنجش مسطح تعریف گردید. ضریب مذکور در غالب نمودارهایی ارائه شد که می توان با اعمال آن بر نتایج حاصل از تحلیل دوبعدی شمع در مجاورت گودبرداری، نتایج سه بعدی را به دست آورد. تحلیل ها نشان داد که برای شمع در نزدیکی لبه گود، نسبت تنجش مسطح در گوشه گود و مرکز گود اختلاف زیادی دارند، درحالی که در فاصله 60 متری از لبه گود، این اختلاف بسیار ناچیز است. به طورکلی تحلیل ها تفاوت قابل توجهی میان نتایج تحلیل های دوبعدی و سه بعدی را نشان دادند.

روش های تخمین ظرفیت باربری خاک ها برمبنای نتایج آزمایش های درجا به عنوان گزینه ای مطلوب جهت آنالیز استاتیکی برای اکثر طراحی های ژئوتکنیکی در سال های اخیر مورد توجه قرار گرفته است. آسان بودن، داشتن توجیه اقتصادی، عدم سهولت برای دست یابی نمونه های دست نخورده در خاک های دانه ای جهت آزمایش در آزمایشگاه و هم چنین قابلیت ایجاد همبستگی های لازم بین نتایج این آزمایشات و پارامترهای مقاومتی خاک، از جمله دلایل عمده این رویکرد در محاسبات ژئوتکنیکی به شمار می رود. بکارگیری آزمایش نفوذ استاندارد در بین آزمایشات درجا با وجود مشکلات و ابهامات در زمینه تفسیر نتایج و تکرارپذیری، بسیار مرسوم بوده و مورد توجه متخصصین ژئوتکنیک قرار دارد. در این پژوهش با استفاده از نتایج 58 مورد آزمایش نفوذ استاندارد و برش مستقیم که در نواحی مختلف بابلسر انجام شده، روشی جدید برای تعیین ظرفیت باربری خاک های ماسه ای براساس عدد نفوذ استاندارد اصلاح شده و مشخصات فیزیکی پی با بهره گیری از متد های متداول آماری ارائه گردیده است. سپس با مقایسه نتایج حاصل از تحلیل داده ها توسط روش جدید و روش های رایج تئوریک، درستی و اعتبار روش جدید مورد ارزیابی و کنترل قرار گرفته است. نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که رابط? جدید پیشنهادی، همبستگی مطلوبی با روابط تئوریک ظرفیت باربری مایرهوف و وسیک داشته ولی با رابطه هانسن از تطابق کمتری نسبت به روابط مایرهوف و وسیک برخوردار است. هم چنین ارزیابی و کنترل رابط? پیشنهادی برمبنای تحلیل مانده ها که بخش مهمی از تجزیه و تحلیل رگرسیون به شمار می آید، نشان دهنده آن است که هیچ گونه ایراد جدی در مدل برازش شده (رابط? پیشنهادی) مشاهده نشده است.

با گذشت زمان، تنوع شمع ها و نیز روش های احداث آن ها توسعه فراوانی پیدا نمود و از این رو امروزه مهندسین در پروژه های مختلف گزینه های متفاوتی را پیش رو دارند. تا کنون مطالعاتی در خصوص تحلیل و طراحی شمع های بتنی درجا در برخی خاک های ماسه ای انجام شده است. روش هایی که برای بررسی رفتار این شمع ها مطرح می شود زمانی قابل اعتماد است که بازتاب تجربی آن مشاهده شود. از این رو در این مطالعه با انجام یک سری آزمایش بارگذاری فشاری روی 12 عدد شمع بتنی درجا با ابعاد آزمایشگاهی و متفاوت در خاک ماسه ای سواحل دریای مازندران، منحنی بار - نشست شمع ها تعیین گردید. این شمع ها از لحاظ ابعاد در 4 دسته تقریباً مشابه قرار داشته اند. در پایان، با کمک روش های موجود در این زمینه، نتایج بارگذاری این شمع ها با نتایج سایر روش ها مقایسه شده و شباهت ها و تفاوت های میان آن ها مورد بحث قرار گرفته است. این بررسی از دو دیدگاه ظرفیت باربری و نشست انجام شده است. نتایج نشان داده است که عمق بحرانی شمع ها و پارامترnq تأثیر قابل ملاحظه ای روی ظرفیت باربری محاسباتی شمع ها داشته است.در بین روش های موجود، مقدار پارامترnq پیشنهادی توسط میرهف با مقدار بدست آمده از آزمایش سازگاری خوبی دارد. روش نیمه تجربی وسیک و روش تجربی میرهف نشست شمع های آزمایش را در محدوده بار مجاز، به صورت مناسبی تخمین می زند. در این مطالعه پارامترها و روشهای مناسب جهت تحلیل و طراحی شمع ها در منطقه مورد مطالعه ارائه شده است.

به دلیل اینکه رفتار خاک الاستیک نیست در این مقاله پیش بینی رفتار دینامیکی سد با استفاده از مدل الاستوپلاستیک موهر کولمب تحلیل شده و سعی گردیده برای مدلسازی بدنه از نتایج آزمایشات درجا (plate bearing test) برای تعیین مدول یانگ استفاده شود. به همین دلیل آنالیز حساسیت محاسبات تنش – کرنش به ازای مدول یانگ مصالح خرده سنگی مورد توجه واقع شده است. برای اعمال اندرکنش ها از نرم افزار plaxis استفاده می شود. که در گام نخست برای تعین سطح تنش های اولیه مراحل ساخت بدنه و آبگیری مخزن و در گام بعدی آنالیز دینامیکی غیر خطی با هدف تعیین تنش ها و تغییر شکل ها انجام می گیرد. در مجموع بر اساس نتایج بدست آمده میزان نشست ها، گسیختگی ها و تغییر مکانها پیش بینی شده و نشان می دهد که با توجه به نفوذپذیری بالای مصالح سنگریز و عدم وجود مصالح ریز دانه (هسته رسی) مسأله نشست تحکیمی (درازمدت) منتفی است و نشستهای قائم سد در حین عملیات ساخت با افزایش لایه های خاکریزی تا تاج سد جبران خواهد شد. همچنین از بررسی تغییرات شتاب زلزله در نواحی مختلف سد می توان پی برد که بزرگنمایی شدیدی برای سد اتفاق نمی افتد. کلمات کلیدی: سدهای سنگریزه ای با رویه بتنی، cfrd ، مدل الاستوپلاستیک موهر کلمب، مصالح خرده سنگی، آنالیز دینامیکی

خاک ماسه ای منطقه وسیعی از سواحل جنوبی دریای خزر را پوشانده است. مشکل اصلی برای ساخت شالوده در این مناطق، مسئله روانگرایی می باشد.این مطالعه نتایج آزمایشگاهی استفاده از سیمان پرتلند آهکی را در تثبیت خاک منطقه محمود آباد نشان می دهد. سیمان به صورت 2.5، 5 و 7.5 درصد وزن خشک خاک اضافه شده است. آزمایش های آزمایشگاهی برای تعیین نرخ خشکی، مشخصات تراکمی، مقاومت فشاری محصور نشده و برش مستقیم انجام شدند. نتایج بررسی ها بهبود قابل ملاحظه ای را در حداکثر دانسیته خشک، مقاومت فشاری محصور نشده و پارامترهای مقاومت برشی نشان داده است. همچنین این مطالعه بر انجام و تفسیر آزمایشات بارگذاری صفحه بر روی نوع به خصوصی از لایه بندی خاک تاکید دارد. رفتار بار – نشست با استفاده از صفحه مربعی به ابعاد 10×10 سانتی متر بر روی لایه های تثبیت شده با ابعاد و ضخامت متفاوت به انجام رسید. نتایج آزمایشات تاثیر لایه های تثبیت شده را در افزایش ظرفیت باربری و کاهش نشست فونداسیون ها نشان می دهند.

با توجه به پیچیدگی اندرکنش خاک و شمع و تاثیر پارامترهای متعدد در رفتار متقابل آن ها، پژوهشگران بهترین راه تخمین ظرفیت باربری شمع ها را استفاده از آزمایش بارگذاری می دانند. آن ها با انجام پژوهش های آزمایشگاهی به بررسی پارامترهای گوناگونی از جمله تاثیرات ابعاد شمع، ویژگی های خاک، چگونگی اجرا، نوع بارگذاری و برخی دیگر از پارامتر های موثر در رفتار شمع پرداخته اند. موضوعی که در این پایان نامه با انجام آزمایش های بارگذاری مورد بررسی قرار می گیرد، ظرفیت کششی شمع بتنی درجا، با اسلامپ های گوناگون، در خاک ماسه ای است. در این آزمایش ها که بر روی 12 نمونه به طول 120 و قطر 12 سانتی تر انجام گرفته است، شمع ها در 4 گروه با اسلامپ های ثابت 8، 12، 16 و20 سانتی متر آزمایش شده اند. جهت اجرای نمونه ها از لوله های پلیمری مقاوم به عنوان غلاف شمع استفاده گردیده است. این لوله ها به طور مرحله ای، همراه با حفاری در زمین جاگذاری شده و در مرحله بتن ریزی به تدریج از خاک خارج شده اند. به منظور ایجاد مقاومت کششی سازه ای، از 4 میلگرد طولی با قطر 8 میلی متر در بدنه شمع ها استفاده شده است. در بتن مصرفی، دانه بندی و مقدار سیمان در تمامی شمع ها ثابت بوده و تغییرات اسلامپ با تغییر در مقدار آب به کار رفته در میزان ثابت مصالح ایجاد گردید. 12 شمع مورد آزمایش در ساختگاهی با ویژگی های یکسان برای تمامی شمع ها اجرا شده اند. هدف از این آزمایش ها بررسی تاثیر میزان روانی بتن در مقدار مقاومت کششی شمع ها، ارائه منحنی بار نشست و تعین ظرفیت باربری نهایی کششی شمع های مورد مطالعه می باشد. طبق نتایج حاصل از آزمایش ها، مقاومت کششی شمع ارتباط مستقیم با اسلامپ بتن آن دارد، به طوری که در اسلامپ های بالاتر مقاومت کششی بیش تری در نمونه ها مشاهده می گردد. بتن روان تر (اسلامپ بالاتر) باعث بهبود پارامترهای مقاومتی درنقاط مرزی خاک و شمع شده و سبب می شود سطح مفید بزرگ تری از بدنه شمع در مقاومت اصطکاکی مشارکت داشته باشد. این میزان تاثیرات تا حدی بوده است که اختلافی در حدود 5 برابر، بین ظرفیت کششی شمع اجرا شده با پایین ترین اسلامپ و شمع اجرا شده با بالاترین اسلامپ، مشاهده شده است.

این پایان نامه با استفاده از نرم افزار flac3d و با در نظر گرفتن یک لایه روانگرا ، تاثیر عمق و ضخامت آنرا بر ظرفیت باربری پی سطحی قرار گرفته برآن ، بررسی می کند .

به طور خلاصه می توان گفت شمع ها عناصر ستونی نسبتاً لاغری هستند که به صورت قائم و یا کمی شیب دار جهت انتقال بارهای فشاری، کششی یا جانبی از سطح زمین، به لایه های سخت تر زیرین به کار برده می شوند[1]. بر اساس آیین نامه مهندسی پی کانادا شالوده عمیق، شالوده ای است که در خاک مناسب یا سنگ بستر تکیه گاهی را برای سازه توسط جداره و یا توسط نوک شمع در اعماق زمین فراهم کند[2]. هرچند این مورد یکی از مهم ترین دلایل استفاده از پی های شمعی می باشد ولی تنها دلیل آن نیست. در بسیاری موارد از نظر اقتصادی استفاده از شمع ها مقرون به صرفه تر از سایر انواع پی ها می باشد. اقتصادی بودن استفاده از پی های شمعی را می توان به دو دلیل توجیه نمود: اول اینکه با توسعه تکنولوژی، امروزه استفاده از پی های شمعی نسبت به گذشته امکان پذیرتر و کم هزینه تر شده است و دلیل دوم اینکه زمان لازم برای ساخت و اجرای پی های شمعی معمولاً کوتاه تر از انواع دیگر پی ها می باشد لذا موجب تسریع در ساخت پروژه و در نتیجه منجر به اقتصادی تر شدن طرح و کاهش هزینه ها می گردد. علاوه بر این برای سازه های دریایی نظیر سکوها یا اسکله ها معمولاً چاره ای جز استفاده از این نوع پی ها وجود ندارد[1]. با توجه به نحوه ساخت و سازها، استفاده روز افزون از شمع و یا گروه شمع در ساختمانهای بلند و سنگین بسیار متداول شده است. در مواردی که پی های گسترده از لحاظ سازه ای توانایی حمل بارهای بالایی را فراهم می کنند که در نتیجه در مواردی که باعث نشستهای کل و همچنین نشستهای تفاضلی بیشتر از حد مجاز می گردد با بکار گیری شمع ها در مقایسه با پی های سطحی می توان نشستهای کل و همچنین تفاضلی را به طور محسوسی کاهش داد. در طراحی پی ساختمانهای بلند، مخصوصاً بر روی لایه های عمیق رُس و همچنین بر روی لایه های ماسه ای که استعداد روانگرایی در آنها وجود دارد، ممکن است پی گسترده در برابر بارهای حدی وارد شده از سوی سازه به پی توان تحمل بار وارده را نداشته باشد لذا با استفاده از شمع، هم می توان ظرفیت باربری خاک را افزایش داد و هم از نشستهای غیرمتعارف در زیر پی جلوگیری و برخی از مشکلات مربوط به خاک که در روانگرایی نقش مهمی دارد را نیز مرتفع نمود. در حالت کلی استفاده از شمع و یا گروه شمع سبب بهبود سرویس دهی در پی های سطحی و پی-های گسترده می شود. ایجاد نشست کلی و تفاضلی باعث، به حداقل رساندن احتمال چرخش سازه و همچنین اقتصادی شدن فونداسیون ها می گردد. البته عوامل مختلفی از جمله لایه بندی خاک در عمق، اندرکنش بین خاک و سازه، نسبت طول به قطر و فاصله بین شمع ها و اتصال یا عدم اتصال شمع ها به پی گسترده، در بهینه سازی اثرات مثبت آن نقش اساسی دارد[1].

اندرکنش بین شمع وخاک یکی از مهمترین مباحث مهندسی ژئوتکنیک و علوم مرتبط با آن می باشد. محققین زیادی تاکنون به بررسی این موضوع پرداخته اند و جنبه های مختلف رفتار ریز شمع ها را تحت اثر بار های مختلف بررسی کرده اند. با توجه به افزایش استفاده از ریز شمع ها طی دهه اخیر در سطح کشور و گسترش بنادر شمالی و جنوبی کشور در سواحل ماسه ای و خطر روانگرایی در اثر زلزله، در این مقاله ظرفیت باربری ریز شمع ها به صورت موردی بررسی می شود. در این پایان نامه تمام فرمولاسیون لازم برای تحلیل روانگرایی ماسه های اشباع ارائه شده است. این تحقیق شامل مطالعه عددی رفتار ریزشمع های مورد استفاده در تسلیح خاک دانه ای اشباع برای جلوگیری از روانگرایی می باشد. روش اجزای محدود دینامیکی سه بعدی جهت تحلیل محیط متخلخل اشباع بر پایه فرمولاسیون اولیه ارائه شده توسط بیوت، استفاده شده است که شامل متغیرهای جسم جامد خاک (u) و جابجائی نسبی مایع (w) به عنوان متغییر های اولیه می باشد. رفتار الاستوپلاستیک سیکلیک خاک تحت تحریک لرزه ای با استفاده از پلاستیسیته عمومی تولید شده از مفهوم سطح تسلیم همراه با قانون جریان غیر همراه شبیه سازی شده است. در این تحقیق بعد از ارائه فرمولاسیون حاکم بر مسأله و حل عددی آن, اثر حالت های مدل بدون میکرو شمع، با میکروشمع تک و همچنین همراه با گروه میکروشمع بر روانگرایی ارزیابی خواهد شد.

در سال های اخیر، نیاز به ساخت سریع زیر ساختارها با هزینه کم تر، منجر به ایجاد و توسعه ی روش های گوناگون بهبود خاک همانند تثبیت شده است. پژوهشگران برای تثبیت و پایدار نمودن خاک از تثبیت کننده های گوناگون استفاده کرده اند. یکی از این مواد که می تواند برای بهبود خواص فیزیکی و مقاومتی خاک استفاده شود، گوگرد می باشد. گوگرد به عنوان یکی از فرآورده های نفتی در پالایشگاه ها می باشد که سالیانه میلیون ها تن در کشور تولید می شود، اما اکنون موارد مصرفی زیادی ندارد. گوگرد در حالت مذاب به مایع چسبنده ای تبدیل می شود که جهت بهبود خواص آن و جلوگیری از کاهش مقاومت، یک ماده مضاف به آن اضافه می شود. به ترکیب گوگرد و ماده افزودنی در حالت مذاب، سیمان گوگردی گفته می شود. در این تحقیق اثر سیمان گوگردی در درصدهای پایین بر خاک ماسه ای، طی آزمایش مقاومت فشاری محصور نشده و آزمایش برش مستقیم مورد مطالعه و ارزیابی قرار گرفته است. بدین منظور بر روی نمونه هایی از خاک با مقادیر 5/2، 5 ، 5/7 و 10 درصد از سیمان گوگردی، آزمایش های فوق در بازه ی زمانی 7 ، 14 ، 28 روزه انجام پذیرفت و پس از تجزیه و تحلیل اطلاعات مشاهده گردید که ترکیب سیمان گوگردی با خاک باعث افزایش پارامتر-های مقاومتی خاک شده است و خواص مکانیکی نمونه های مورد مطالعه با افزایش زمان بهبود یافته به طوری که پس از سپری شدن 28 روز، گذشت زمان تأثیر زیادی بر ویژگی های مقاومتی خاک ندارد.

در مهندسی پی، در صورت مواجهه با بارهای سنگین سازه ای ، کاملترین گزینه، استفاده از تلفیق دو سیستم پی گسترده و گروه شمع است که اصطلاحا به آن "پی گسترده - گروه شمع" می گویند. این نوع پی، یک سیستم ژئوتکنیکی مرکب است که شامل شمع ها، پی گسترده و خاک است. بارهای اعمال شده به کلاهک از طریق شمع ها به خاک منتقل می شود، بنابراین درنظرگیری اندرکنش بین این سه المان، لازم به نظر می رسد. در سیستم مرکب پی گسترده - گروه شمع، قسمتی از بار وارده توسط شمع ها و مقدار باقیمانده توسط کلاهک در تماس با خاک، حمل می گردد. از آنجا که رفتار مجموعه از نوع رفتار اندرکنشی بین خاک، شمع و پی گسترده است، تحلیل آن ها پیچیده بوده، تا کنون روش های مختلفی در تحلیل توان باربری و توزیع نیروها بین اجزای این سیستم، پیشنهاد شده است. این روش ها مشتمل بر روش های دستی و کامپیوتری هستند. در اغلب این روش ها از توان باربری کلاهک که سهم قابل توجهی را داراست، صرفنظر می شود. در این پایان نامه به کمک تحلیل عددی سه بعدی، سهم باربری کلاهک در سیستم پی شمع تحت بارگذاری قائم در دو نوع خاک رس نرم و ماسه سست، مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین تاثیر پارامترهایی چون طول شمع، قطر شمع، فاصله محور به محور شمعها، تعداد شمعها، ابعاد و سختی کلاهک، در درصد بار نهایی حمل شده توسط کلاهک بررسی شده است. نتایج نشان می دهند، با توجه به ظرفیت باربری قابل توجه کلاهک، نقش اصلی شمعها بعنوان کاهش دهنده نشست کلی و غیریکنواخت سازه مطرح می باشد.

در مهندسی پی، معمولا هنگامی شمع‎ها به کار گرفته می‎شوند که به دلایلی از پی های سطحی نتوان استفاده کرد. در طراحی پی ها، تعیین ظرفیت باربری شمع ها به عنوان مساله ای مبهم و دارای عدم اطمینان شناخته می شود. ظرفیت باربری شمع ها از ترکیب ظرفیت ‎باربری نوک و جداره آن‎ها بدست آمده که به وسیله روش های تحلیل استاتیکی، تحلیل دینامیکی، آزمایش‎های درجا و آزمایش بارگذاری شمع تعیین می گردد. در این میان، آزمایش بارگذاری شمع بهترین روش جهت تعیین ظرفیت باربری می باشد. از سوی دیگر، شمع های درجاریز نوعی از شمع ها بوده که به دلیل مزیت های بسیار زیاد آن ها در مقایسه با سایر انواع شمع، در سال های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. ظرفیت باربری نوک شمع های درجاریز نقش مهمی در طراحی آنان دارد به طوری که در بعضی از پروژه ها، شمع های درجاریز اصولا بر اساس مقدار ظرفیت باربری نوک آن‎ها طراحی می‎شوند. در این مطالعه، با انجام آزمایش بارگذاری محوری فشاری بر روی 14 عدد شمع بتنی درجاریز با مقیاس کوچک در خاک‎های ماسه‎ای سواحل دریای خزر، منحنی‎های بار- نشست و ظرفیت ‎باربری نوک شمع‎ها تعیین گردیده است. سپس، مقادیر ظرفیت ‎باربری نوک حاصل از آزمایش بارگذاری شمع‎ها با نتایج حاصل از سایر روش‎ها مقایسه گردیده و مقدار عمق نفوذ شمع در لایه خاک جهت تکمیل مقدار مقاومت نوک آن تخمین زده شده است.

شمع عنصر ساختمان? ?غر ?ا ستون نسبتاً بلندی م?باشد که برای انتقال بارهای ساختمان? به ??ههای ز?ر?ن خاک به کار برده م?شود .انتقال بار از شمع به خاک، از طر?ق اصطکاک جدار و نوک صورت م?گ?رد .مقاومت اصطکاک? شمع، به پارامترهای ز?ادی بستگ? داشته و تاث?ر بهسزا?? بر ظرف?ت باربری شمعها دارد .دانستن مقدار آزما?ش بارگذاری 14 دق?ق مقاومت اصطکاک? از اهم?ت با??? برخوردار م?باشد، لذا در ا?ن مطالعه با کمک فشاری بر روی شمعهای بتن? کوچک مق?اس با ابعاد مختلف در خاک ماسهای شهر ساحل? سرخرود، مقاومت اصطکاک? شمعها بررس? شده و با روشهای موجود در ا?ن زم?نه مقا?سه شده است .آزما?ش فوق بر روی سه . سانت?متر صورت گرفته است18 سانت?متر و طولهای مختلف و با اس?مپ 12/5و 11 ،9 دسته شمع، در قطرهای اما روند ، نتا?ج حاصل از آزما?ش نشان داد که با افزا?ش طول شمعها مقاومت اصطکاک? آنها افزا?ش پ?دا کرده درصد قطر شمع 2تا 1.5 افزا?ش? آنها به صورت کاهش? بوده و گس?ختگ? شمعها در محدوده نشست? معادل با رخ داده است.همچن?ن با استفاده از آنال?ز برگشت? برروی نتا?ج حاصل از آزما?ش بارگذاری شمع، پارامترهای tan?موثر روی روابط تئوری مقاومت اصطکاک? شمع، شامل l و k بدست آمده، که در صورت استفاده از c/d ا?ن مقاد?ر در روابط تجرب?، سازگاری خوب? ب?ن نتا?ج آزما?شگاه? و تجرب? حاصل خواهد شد. در انتها ن?ز با انجام آنال?ز عددی با کمک نرمافزار تفاضل محدود به بررس? رفتار اصطکاک? شمع با مشخصات خاک محل مورد نظر پرداخته شد.

یکی از شرایطی که استفاده از پی های شمعی را در مناطق لرزه خیز ضروری می کند وجود لایه های ماسه ای شل و نیمه شل است. به دلیل آنکه لایه های فوق مقاومت کافی در برابر بارهای روسازه را ندارد سازه ها اغلب بر روی پی های شمعی بنا می شوند. در حین وقوع زلزله اگر این لایه ها اشباع باشند به دلیل افزایش فشار آب منفذی، سختی و مقاومت خاک به طور چشمگیری کاهش می یابد و موجب خرابی شمع و در پی آن ناکارآمدی روسازه می شود. به دلیل خرابی های متعدد گزارش شده در زلزله های اخیر امروز طراحی و آنالیز پی های شمعی در مناطق لرزه خیز بسیار مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. اما خرابی های پی های شمعی هنوز هم در زلزله ها گزارش می-شوند؛ از جمله می توان به خرابی سازه های متکی بر شمع در زلزله های کوبه (1995)، کوکایلی (1999)، بوجی(2001)، سومانتا (2005) اشاره نمود. عملکرد ضعیف پی های شمعی در مناطق لرزه خیز جز دغدغه اصلی جامعه مهندسین می باشد. شواهد موجود نشان می دهد یا سازوکارهای مفروض در آیین نامه ها ناکافی است، یا روش های محاسباتی در این آیین نامه ها نیروها و ممان خمشی را کمتر از مقادیر واقعی در نظر می گیرد. در این پایان نامه شمع های بتنی و فولادی با قطر های مختلف در خاک هایی با دانسیته نسبی مدل گردید و تحت پنج زلزله با فرکانس های غالب مختلف که به سه شتاب بیشینه مقیاس گردیدند قرار گرفت تا اثر تغییرات پارامترهای مختلف شمع، خاک و زلزله بر روی رفتار شمع و خاک و دو مکانیزم مهم خرابی شمع ها در مناطق مستعد روانگرایی یعنی خمش و کمانش و رفتار برشی شمع ها مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور تحلیل تنش- کرنش غیرخطی با استفاده از نرم افزار تفاضلات محدود flac در حالت کرنش مسطح و در نظر گرفتن مدل رفتاری غیر خطی برای روانگرایی خاک انجام گردید. نتایج تحلیل نشان داد با افزایش میزان تراکم خاک اگرچه احتمال ناپایداری کمانشی کاهش می یابد اما احتمال گسیختگی برشی و گسیختگی خمشی افزایش می یابد. همچنین با افزایش فرکانس غالب زلزله احتمال ناپایداری کمانشی، گسیختگی خمشی و گسیختگی برشی کاهش می یابد. واژه های کلیدی: روانگرایی،کمانش شمع،گسیختگی خمشی ، فرکانس غالب زلزله، تراکم نسبی، سختی خمشی.

با توجه به اینکه عدم قطعیت از صحت پارامترهای استفاده شده در تخمین صحیح داده ی خروجی یکی از دغدغه های اصلی این تحقیق و یا هر تحقیقی می باشد، بنابراین روشهای آماری مختلفی در این راستا بیان شده است. روش مورد استفاده در این پایان نامه روش توانمند کمترین مربعات خطا(رُباست) می باشد. این روش بر مبنای بهینه سازی یا کم کردن مربعات خطا است که در عدم قطعیت های مختلف بهترین مدل ممکن را تشخیص می دهد. تکنیک استفاده شده در این روش بر اساس کمینه کردن ماتریس فروبنیوس می باشد. با توجه به آنالیز حساسیت انجام شده بر روی داده های ورودی مشخص شد که اهمیت پارامتر n60 از سایر پارامترها، جهت تخمین زاویه ی اصطکاک داخلی خاک، بیشتر می باشد.

رشد قابل توجه جمعیت و اقتصاد در طول سالیان گذشته و افزایش رفاه نسبی و گسترش تکنولوژی درجوامع بشری، منجر به افزایش سریع و چشم گیر زباله های جامد شهری گردیده است. پایداری توده زباله نقش مهمی در روند دفن و مدیریت زباله در مدفن ها دارد چرا که ناپایداری توده زباله در مدفن ها منجر به انتشار آلاینده و کاهش شاخص های استاندارد بهداشت جهانی می گردد. لغزش های صورت گرفته در پایین دست محل دفن زباله ها می تواند نشان دهنده تاثیرشیرابه های ناشی از تراکم زباله ها بر پارامترهای مکانیکی خاک باشد. برای تعیین خصوصیات فیزیکی، مکانیکی و طبقه بندی خاک در اعماق مختلف،گمانه‍ زنی و آزمایش هایی بر روی نمونه های اخذ شده از محل دفن زباله شهرستان تنکابن انجام گردید. به منظور مطالعه اثر شیرابه روی پارامترهای مکانیکی خاک، آزمایش برش مستقیم درشرایط اشباع با غلظت های مختلف شیرابه زباله صورت پذیرفت. آنالیز پایداری شیروانی محل مذکور با استفاده از نرم افزار اسلاید انجام گردید. نتایج حاصله بیانگر تاثیر شیرابه های زباله بر خواص مقاومتی خاک مدفن بوده است، به گونه ای که اشباع نمونه ها با صددرصد شیرابه منجر به کاهش 6/8 درصدی چسبندگی و کاهش 8/21 درصدی اصطکاک داخلی نسبت به آب خالص و همچنین کاهش 24 درصدی ضریب اطمینان پایداری شیب خواهد شد.

در طراحی سنتی فونداسیون های شمعی ، تمام بارها توسط شمع ها تحمل می شود و فشار تماسی بین رادیه و خاک در نظر گرفته نمی شود. در دهه اخیر مهندسان ژئوتکنیک ، شروع به در نظر گرفتن این فشار تماسی بین خاک و رادیه کردند که در این حالت بار بین رادیه و شمعها منتقل می شود و این سیستم از فونداسیونها را ، رادیه – شمع یا فونداسیون های گسترده شمعی نامیدند.به دلیل اندرکنش های پیچیده بین خاک و سازه در اینگونه از فونداسیونها ، تجزیه و تحلیل توسط روش های عددی صورت می گیرد. در این پایان نامه ، تجزیه و تحلیل و مطالعه پارامتری رادیه – شمعها انجام شده است. این مطالعات توسط ابزار قدرتمند المان محدود ، نرم افزار3d foundation plaxis انجام شده است.تعدادی از پارامترهای سیستم رادیه شمع برای مطالعه پارامتری در نظر گرفته شده است. بر اساس تاثیر آنها روی سیستم رادیه – شمع تعدادی از آنها ثابت و تعدادی متغیر در نظر گرفته شده است.پارامترهای متغیر شامل ضخامت رادیه ، تعداد ، طول و فاصله شمعها می باشد و مطالعات بیشتر برای بدست آوردن آرایش بهینه رادیه – شمع انجام شده است.از مطالعه پارامتری ، ملاحظه می شود که شمعهای متمرکز در مرکز رادیه مستطیلی ، تحت بار گسترده یکنواخت میتواند منجر به کاهش نشست های تفاضلی گردد. همچنین در پژوهش حاضر با استفاده از نرم افزار plaxis 3d foundation و مدل سازی و آنالیز چند پی سطحی و استفاده از نتایج آزمایش بارگذاری صفحه ، تخمینی از مدول عکس العمل بستر برای این فونداسیون ها ارائه شده است . در نهایت این فونداسیونها به کمک دو نرم افزار plaxis 3d و safe با استفاده از مدول عکس العمل بستر مختلف مدل سازی و آنالیز شده است. نتایج ارائه شده )مانندتغییر شکل و نشست داخل پی ) توسط نرم افزارplaxis 3d واقعی تر از مقادیر ارائه شده توسط نرم افزار safe می باشد که این موضوع اهمیت استفاده از یک نرم افزار ژئوتکنیکی در کنار نرم افزارهای سازه ای را بیشتر نشان می دهد.

خاک مسلح، مصالح ساختمانی مرکبی است که در آن عناصر با مقاومت کششی به عنوان اجزای تسلیح در توده ی خاک قرار می گیرند. ژئوتکستایل یکی از پرکاربردترین مصالح از خانواده ژئوسینتتیک ها می باشد که در مسلح سازی خاک استفاده می شود. در پژوهش های پیشین برای مسلح سازی خاک بیشتر از ژئوگرید و ژئوتکستایل بافته شده استفاده شده است، همچنین صفحات بارگذاری مورد استفاده در اکثر موارد کوچکتر از مقدار توصیه شده در استاندارد astm d 1194 (ابعاد مجاز صفحات مربعی به اضلاع 25- 65 سانتی متر) بوده است. در این مطالعه با استفاده از دستگاه بارگذاری صفحه تأثیر تراکم لایه های مسلح کننده بر ظرفیت باربری ماسه مسلح شده با ژئوتکستایل بافته نشده بررسی شد و اثر اولین لایه تسلیح، عرض بهینه مسلح کننده، فاصله قائم بین لایه ها و عمق تسلیح (عمق آخرین لایه تسلیح) بر ظرفیت باربری، برای دو صفحه بارگذاری مربعی به اضلاع 25 و 35 سانتی متری بررسی گردید. علاوه بر آن به علت محدودیت عملیات آزمایشگاهی به منظور ارزیابی بیشتر اثر اندازه نمونه بر ظرفیت باربری ماسه مسلح، تحلیل های عددی توسط نرم افزار plaxis با تغییر ابعاد محفظه بر روی صفحه های مربعی به اضلاع 45، 55، 65، 75، 85 سانتی متری صورت گرفته است. نتایج آزمایش ها نشان داد که در فاصله قائم بین لایه ها برابر با 0.15 عرض صفحه، عرض تسلیح 4 برابر عرض صفحه، فاصله قائم بین لایه ها برابر با 0.3 عرض صفحه و مسلح سازی تا عمق برابر با 1.5 برابر عرض صفحه، بیشترین ظرفیت باربری بدست آمده است. همچنین در تحلیل ها به بررسی اثر اندازه نمونه پرداخته شد. نتایج نشان داد که با صفحه های کوچکتر، ظرفیت باربری بیشتری نسبت به صفحات بزرگتر در خاک بدست می آید. علاوه بر آن دیده شد که با افزایش ابعاد صفحه، ظرفیت باربری خاک روندی نزولی دارد ولی این تغییرات برای صفحات بزرگتر از 65 سانتی متر قابل صرف نظر کردن است.

امروزه در خیلی از کشور¬های پیشرفته و در حال توسعه تایر¬های فرسوده مشکلاتی از جمله آتش سوزی و آلودگی محیط زیست را به وجود آورده است. پیدا کردن یک راه حل مناسب برای بازگرداندن و استفاده مجدد از لاستیک یک موضوع مهم در میان جامعه مهندسین است. لاستیک دارای انعطاف¬پذیری، مقاومت کشششی بالا ، دوام بالا و وزن مخصوص کم می¬باشد، از همین رو می توان از آن¬ها در پروژه¬های ژئوتکنیکی استفاده کرد. استفاده از لاستیک به عنوان مسلح کننده خاک هم از آلودگی محیط زیست هم از هزینه برای نگهداری و انبار¬کردن لاستیک¬های فرسودهجلوگیری می¬کند و دیگر اینکه به عنوان مسلح¬کننده باعث بهبود خواص خاک می¬شود. در این مطالعه تحقیقات و آزمایش¬های گذشته در زمینه تقویت لایه¬های خاک با خرده لاستیک، مورد بررسی قرار گرفت. در این پژوهش خاک استفاده شده، ماسه ریزدانه بابلسر است و خرده لاستیک¬ها دارای اندازه 4-1، 9-1، 9-4 میلیمتر می¬باشند. آزمایش¬ های بارگذاری صفحه روی خاک تقویت شده با مخلوط¬های خاک و خرده لاستیک با اندازه¬های مختلف خرده لاستیک انجام گرفت. خاک و مخلوط¬های خاک و خرده لاستیک در این آزمایش¬ها دارای تراکم نسبی 55% بودند. با توجه به نتایج، خرده لاستیک 9-4 میلیمتر تاًثیر بیشتری در افزایش ظرفیت باربری و کاهش نشست (در یک تنش معین) خاک نسبت به دو اندازه خرده لاستیک دیگر دارد. با بررسی حالت¬های مختلف تقویت، حالت بهینه، مخلوط خاک و خرده لاستیک 9-4 میلیمتر با 10درصد وزنی است که باعث افزایش ظرفیت باربری خاک تا 50 درصد می¬گردد. همچنین آزمایش¬هایی برای مشخص شدن حالت بهینه عرض و عمق تقویت مخلوط خاک و خرده لاستیک 9-4 میلیمتر با 10% وزنی انجام گرفت که به ترتیب پنج و یک برابر عرض صفحه بارگذاری به دست آمد.

خاک مسلح رفتار برتر خود را از انتقال تنش از خاک به تسلیح کننده در سطح تماس، کسب می نماید. لذا یک اندرکنش مناسب در سطح تماس خاک با تسلیح کننده، سبب بروز چنین رفتاری خواهد بود. در خاک رس مسلح شده، مقاومت سطح تماس پایین بوده و درنتیجه گسیختگی در سطح تماس، قبل از رسیدن مقاومت تسلیح کننده به حد نهایی به وقوع می پیوندد. بنابراین، مقدار زیادی از مقاومت تسلیح کننده، در هنگام گسیختگی سطح تماس، مورد استفاده قرار نمی گیرد. در نتیجه، وقتی خاک رس برای سازه خاک مسلح استفاده شود، قرار دادن لایه های نازک مصالح دانه ای در اطراف تسلیح کننده، برای مقابله با تنش های برشی بالا در نزدیکی سطح تماس، سودمند است. این روش باعث بهبود عملکرد انتقال تنش به دلیل بهتر شدن ویژگی سطح تماس می گردد. این روش اجراء به عنوان تکنیک ساندویچی معرفی شده است. در این پژوهش، بهبود مقاومت ناشی از فراهم نمودن لایه های ماسه در اطراف ژئوتکستایل، در خاک رس مسلح ارزیابی شده است. رفتار رس مسلح با انجام آزمایشات سه محوری تحکیم نیافته زهکشی نشده، تحت شرایط بارگذاری استاتیکی مورد بررسی قرار گرفت. اثر ضخامت لایه های ماسه، فاصله لایه های تسلیح کننده و فشار همه جانبه ارزیابی گردید. نتایج آزمایش ها حاکی از آن است که فراهم نمودن یک لایه نازک ماسه در دو طرف ژئوتکستایل، در افزایش مقاومت گسیختگی خاک رس مسلح، تحت بارگذاری استاتیکی، موثر است و این تغییرات با افزایش تعداد لایه های تسلیح کننده بیشتر می شود. همچنین، مشاهده شد که افزایش ضخامت لایه های ماسه، منجر به افزایش مقاومت گسیختگی می گردد.

تاکنون مدلهای رفتاری زیادی برای پیش بینی رفتار واقعی خاکها شناسایی شده و روز به روز بر گستردگی آنها افزوده می شود. اما اکثر مدلهای موجود قادر نیستند رفتار دقیق خاکها (ماسه ای و یا رسی) را در مقادیر نسبت بیش تحکیمی زیاد، با دقت قابل قبولی پیش بینی نمایند. دلیل این امر را می¬توان در اثر لحاظ نکردن رفتار ناهمسان خاکها در این مدلها جستجو کرد. علاوه بر این برای سادگی در محاسبات و فرمولبندی ساده، در تمام مدلهای موجود، از نظریه های ارتجاعی یا الاستیک کاهیده یا کاهش یافته (hypo-elasticity) برای شبیه سازی رفتار خاکها استفاده شده است. حال بنظر می رسد که می¬توان با استفاده از مدلهای رفتاری بیش ارتجاعی که از قوانین ترمودینامیکی نیز پیروی می¬نمایند، برای تخمین قسمت ارتجاعی رفتار تاحدود زیادی به نتایج بهتری دست یافت. در این تحقیق، این موضوع بر روی یکی از مدلهای معروف پیش بینی رفتار خاکهای رسی یعنی مدل رفتاری cam-clay modified که به اختصار mcc نامیده می شود، مورد بررسی قرار گرفته است. قابل ذکر است که این مدل کاربرد گسترده ای در پیش بینی رفتار تنش-کرنش خاکها داشته و در اکثر نرم¬افزارهای تجاری موجود در مسائل ظرفیت باربری پی¬ها و مسائلی از این دست مورد استفاده قرار می گیرد. از اینرو بنظر می رسد که با بررسی این موضوع در پیش بینی رفتار خاکهای چسبنده و اصلاحات صورت گرفته در مدل توسعه یافته، در مقایسه با نتایج آزمایشهای سه محوری (داده های آزمایشگاهی) بتوان به نتایج مفیدی دست یافت که از جمله آنها می توان به کاهش تنش های پیش بینی شده توسط مدل مرجع اشاره نمود.

با توجه به محدودیت منابع مالی، استفاده ی بهینه از مصالح حائز اهمیت است. استفاده ی بهینه از مصالح، منجر به کاهش هزینه های طرح به مقدار چشم گیری می شود. از این رو با ثابت نگه داشتن حجم مصالح مورد استفاده و تغییر پارامترهای اساسی طراحی، می توان به مدل اقتصادی تری که شرایط مورد نظر پروژه را ارضا می نماید، رسید. در این تحقیق با کمک روش اجزای محدود 3بعدی و با استفاده از نرم افزار آباکوس (abaqus) ابتدا به بررسی تأثیر پارامترهای مختلف (قطر شمع ها، ضخامت پی گسترده و طول شمع ها) بر روی میزان نشست و ظرفیت باربری پی های گسترده ی متکی بر شمع در خاک های ماسه ای می پردازد. در نهایت حجم ثابت مصالح درنظرگرفته شد و مدل هایی با آرایش 3×3، 4×4 و 5×5 شمع ها ساخته شد، بارهای 200 و 300 کیلوپاسکال برروی آن قرارداده شد، و عملکرد پی گسترده ی متکی برشمع تحت این شرایط سنجیده شد. در نهایت این نتیجه حاصل شد که طول شمع، تاثیرگذارترین پارامتر بر روی ظرفیت باربری و نشست پی های گسترده ی متکی بر شمع است.

دربین روش های بهسازی خاک، ستون های سنگی تا به حال به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفته و این روش به طور موفقیت آمیزی در بهبود وضعیت خاک سست موثر بوده است. تأثیر موفقیت آمیز این روش در افزایش سختی خاک های ریزدانه ی اشباع، افزایش ظرفیت باربری، کاهش نشست ها و سرعت دهی به انجام فرآیند تحکیم به اثبات رسیده است. علی رغم استفاده ی گسترده از ستون های سنگی و پیشرفت های موجود در زمینه روش ساخت و تجهیزات مورد استفاده، روش های طراحی موجود برای آن ها تجربی هستند و تنها اطلاعات محدودی درباره ی نحوه ی طراحی این ستون ها در آیین نامه ها و کتاب های مرجع موجود است. در این پایان نامه و در قالب مطالعه ای پارامتری تاثیر ستون سنگی با حجم ثابت بر روی نشست و ظرفیت باربری خاک ریزدانه بابل بررسی و ارزیابی گردید. در این راستا ضمن ساخت مدل اجزای محدود از خاک ریزدانه با مشخصات خاک بابل از نوع رس در نرم افزار plaxis و استفاده از نظریه سلول واحد برای ستون های سنگی تغییر پارامترهای طول، قطر و فاصله بین ستون های سنگی، تاثیر پارامترهای مذکور بررسی و تحلیل گردید. مطابق نتایج تحقیق، افزایش قطر ستون های سنگی باعث کاهش نشست در خاک ریزدانه به طور خاص در زیر محور مرکزی می گردد. براین اساس بیشترین کاهش نشست برای طول های مختلف به میزان 64 درصد مربوط به طول 12 متر می باشد، بیشترین کاهش نشست برای قطرهای مختلف به میزان 76 درصد مربوط به قطر 1/5 متر می باشد و بیشترین کاهش نشست برای فواصل مختلف به میزان 63 درصد است که مربوط به فاصله ی 2 متر می باشد. و همچنین مشاهده گردید در ستون های سنگی با حجم ثابت با مسلح کردن و یا افزایش طول و قطر ستون های کناری در گروه ستون سنگی می توان نشست را کاهش داده و ظرفیت باربری بالاتری بدست اورد.

امروزه از روش های بهسازی بطور گسترده ای در جهان استفاده می شود. کاربرد این روش ها باعث بهبود پارامتر های ژئوتکنیکی خاک، کاهش هزینه کوتاه شدن زمان اجرا و افزایش طول عمر بهره برداری می گردد. در این تحقیق با هدف بررسی تاثیر اختلاط عمیق خاک در نشست و ظرفیت باربری خاک ریزدانه، مدلی دو بعدی از خاک ریزدانه از نوع رس و ستون اختلاط عمیق خاک در نزم افزار plaxis ساخته شد. با تغییر در پارمترهای طرح اختلاط عمیق از جمله تغییر در قطر ، طول ، ضخامت نمونه ،سطح بار گزاری و فاصله مرکز به مرکز ستون ها میزان نشست و ظرفیت باربری مورد بررسی قرار گرفته است . مطابق نتایج تحقیقاستفاده از ستون های اختلاط عمیق باعث کاهش نشست و افزایش ظرفیت باربری خاک های ریزدانه از نوع رس می گردد. افزایش طول ستون های اختلاط عمیق نیز باعث افزایش کارآیی این ستون ها در خاک ریزدانه می گردد. تغیرات فاصله تا مرکز ستون dsm و تغییرات قطر و تعییرات طول dsm به ترتیب بیشترین تاثیر را در بروی ظرفیت باربری و کاهش نشست را دارد ولی تغییر در سطح بار گزاری و تغییر ضخامت نمونه تاثیر چندانی بر ظرفیت باربری وکاهش نشست ندارد.

در خاک های ریز دانه ی اشباع، میزان نشست با استفاده از شاخص فشردگی که از طریق آزمایش تحکیم بدست می آید، قابل محاسبه است. تعیین این ضریب از طریق آزمایش تحکیم بسیار وقت گیر است، لذا از گذشته به ویژه برای پروژه های کم اهمیت سعی بر این بوده که شاخص فشردگی را به پارامترهای فیزیکی خاک مانند درصد رطوبت، حد روانی و دیگر پارامترها که همگی به سادگی قابل اندازه گیری هستند، ارتباط دهند. به همین جهت روابط تجربی زیادی در این خصوص ارا ئه شده است. در این پژوهش با استفاده از شبکه ی عصبی مصنوعی (ann)، همبستگی آماری بین پارامترهای فیزیکی خاک های ریزدانه و شاخص فشردگی و شاخص فشردگی مجدد مورد بررسی قرار گرفت. برای این مدل، 4 پارامتر فیزیکی خاک، حد روانی، نسبت پوکی، چگالی دانه های جامد و درصد رطوبت طبیعی برای تخمین پارامتر های تحکیم استفاده گردید.

تثبیت به روش پسیو تکنیکی جدید برای بهبود مشخصات خاک های مستعد روانگرایی در مقابل ‏زلزله می باشد. این روش شامل تزریق دوغاب در مسیر طولانی که در آن نانو کلوئید سیلیکا ‏با ملایمت به چاه های تزریق که در قسمتی که گرادیان هیدرولیکی بالاتری دارند، در محدوده ای ‏که در نظر دارند خاک تثبیت شود، تزریق می گردد. این انتقال توسط چاه های تخلیه ای که در ‏مناطق با گرادیان پایین تری قرار دارند تقویت می گردد. نانو کلوئید سیلیکایک محلول آبی از نانو ذره ‏سیلیکا است که با تنظیم قدرت یونی و ‏ph‏ می تواند به ژل مقاوم و با ثبات بالا تبدیل گردد. این ‏نانو ذره با سمنتاسیون دانه های از هم جدا و کاهش نفوذپذیری باعث تثبیت خاک با ‏قابلیت روانگرایی می گردد. در این مقاله تلاش شده که تغییرات و میزان تاثیر درصدهای مختلف نانو ‏کلوئید سیلیکا با 0، 3 و 5 درصد در خاک تعیین گردد.

در این پایان نامه تغییرات واگرایی و خصوصیات خمیری یک نمونه خاک از حوزه مراوه تپه استان گلستان پس از اختلاط با آهک وبنتونیت به روش پین هول وشیمیایی مورد آزمایش قرار گرفت ودر نهایت پارامترهای تحکیم خاک مخلوط شده با آهک بررسی شد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

زمین لغزش یک پدیده طبیعی بوده که از دیرباز در زندگی انسان مطرح و بطور جدی آرامش فرد و جامعه را تهدید می کند. تثبیت شیروانیها همواره یکی از اصلی ترین مشکلات مهندسی ژئوتکنیک بشمار می رود.استان مازندران نیز از جمله مناطق لغزه خیز کشور بوده که همه ساله در اثر وقوع لغزشها، خسارات جانی و مالی فراوانی ببار می آید، لذا بررسی و تعیین علل لغزشها در سطح استان و ارائه راهکار مناسب و اقتصادی به منظور تثبیت آنها با درنظر گرفتن شرایط آب و هوایی ، تکتونیکی و زمین شناسی منطقه تحت لغزش ، لازم بنظر می رسید. به همین منظور لغزش منطقه رامسر در غرب ، روستای گلیج خیل در مرکز و روستای شبکلا در شرق استان بصورت آماری و آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است . تجزیه و تحلیل انجام شده نشان می دهد که مکانیزم لغزش در اغلب شیروانیهای استان مازندران از نوع لغزش دورانی سطحی بوده و عواملی از قبیل عبور گسلهای فرعی از میان برخی لغزشها، نزدیکی گسلهای اصلی به پاره ای از شیروانیهای لغزشی ، بالا بودن میزان نزولات جوی و جنس خاک مناطق لغزشی از جمله عوامل موثر در ناپایداری شیروانیهای استان مازندران محسوب می گردند. برهمین اساس و طبق آزمایشها و آنالیزهای انجام شده بر روی لغزش روستای شبکلا ، چنین استنباط می گردد که بهترین روش پیشنهادی تثبیت شیروانیهای تحت لغزش در سطح استان، روش زهکشی می باشد.