بررسي نشست گروه شمع در خاك مستعد روانگرايي بهسازي شده با حباب هوا

كارشناسي ارشد

چكيده روانگرايي خاك‌هاي سست اشباع تهديد بزرگي براي سازه‌ها به‌حساب مي¬آيد. اين پديده بارها موجب آسيب به سازه‌هاي ژئوتكنيكي شده است. در طول دهه‌هاي اخير روش‌هاي متعددي براي كاهش خطر روانگرايي و آسيب‌هاي مربوطه به كار گرفته شده است. اكثر اين روش‌ها بسيار هزينه¬بر بوده و براي بهسازي خاك زير سازه‌هاي موجود با محدوديت روبه‌رو هستند. يكي از روش‌هاي نوين بهسازي خاك‌هاي روانگرا كه مشكلات ذكرشده را ندارد، كاهش درجه اشباع خاك به كمك حباب هوا مي‌باشد. با توجه به آنكه تنها ماده مورداستفاده در اين روش هوا مي‌باشد، روشي ارزان و دوست دار محيط زيست است. در اين تحقيق سعي شده كه به بررسي اثر اين روش بهسازي بر رفتار گروه شمع در قالب نشست آن و همچنين تغيير شكل خاك و اضافه فشار حفره‌اي آن پرداخته شود. به اين منظور يك سري آزمايش ميز لرزه 1g اشباع و غيراشباع با تزريق هوا (به مدت 1، 5/3، 7، 14 و 72 ساعت) به كمك ميز لرزه مركز تحقيقات ژئوتكنيك دانشگاه علم و صنعت انجام‌شده است. غيراشباع سازي هوا به روش تزريق مصنوعي هوا از وقوع روانگرايي كامل (ru=1) جلوگيري كرده و موجب شروع سريع‌تر استهلاك اضافه فشار حفره‌اي مي‌شود. اين روش بهسازي موجب كاهش قابل‌توجه نشست شمع شده و نشست آن در مرحله نوسان آزاد را نيز كاهش مي‌دهد. تغييرشكل‌هاي برشي ايجادشده در خاك غيراشباع‌شده در مقايسه با خاك اشباع به ميزان چشمگيري كاهش‌يافته و ضخامت لايه روانگرا نيز كاهش مي‌يابد. در كنار اين اثرات مثبت، تزريق هوا باعث مي‌شود شتابي كه به سطح نمونه و سازه واقع روي شمع مي‌رسد در مقايسه با خاك اشباع افزايش يابد. همچنين در ميز لرزه به علت كم بودن تنش مؤثر همه‌جانبه، تزريق طولاني‌مدت هوا (بيش از 7 ساعت) موجب بهسازي بيشتر آن نشده و تأثير معكوس خواهد داشت.

193141

دانشگاه علم و صنعت ايران

ژئوتكنيك

دكتر حبيب شاه نظري - دكتر عليرضا سعيدي عزيز كندي