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

كارشناسي ارشد

چكيده روانگرايي خاك هاي سست اشباع تهديد بزرگي براي سازه ها به حساب مي¬آيد. اين پديده بارها موجب آسيب به سازه‌هاي ژئوتكنيكي شده است. در طول دهه هاي 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 است. با توجه به آن‌كه تنها ماده مورد استفاده در اين روش هوا است، روشي ارزان و دوست دار محيط زيست به شمار مي‌آيد. در اين تحقيق سعي شده كه به بررسي اثر اين روش بهسازي بر رفتار شمع در قالب نشست آن، تغييرشكل خاك، اضافه فشار حفره‌اي و خمش وارده بر شمع پرداخته شود. به اين منظور يك سري آزمايش ميزلرزه 1g اشباع و غيراشباع‌شده با تزريق هوا (به مدت 1، 5/3، 7، 14 و 72 ساعت) به كمك ميزلرزه مركز تحقيقات ژئوتكنيك دانشگاه علم و صنعت انجام شده است. نتايج حاصل از اين مطالعه نشان داده است كه غيراشباع‌سازي 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 قابل توجه نشست شمع شده و نشست آن در مرحله نوسان آزاد را نيز كاهش مي‌دهد. تغييرشكل‌هاي برشي ايجاد شده در خاك غيراشباع‌شده در مقايسه با خاك اشباع به ميزان چشمگيري كاهش يافته 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 غيراشباع‌سازي خاك سختي آن را بالا برده و خمش وارده بر شمع را افزايش مي‌دهد. در ميزلرزه به علت كم بودن تنش موثر همه‌جانبه، تزريق طولاني مدت هوا (بيش از 7 ساعت) موجب بهسازي بيشتر آن نشده و تاثير معكوس مشاهده شده است. واژه‌هاي كليدي: روانگرايي، بهسازي، حباب هوا، غيراشباع سازي، شمع، ميزلرزه

193788

دانشگاه علم و صنعت ايران

ژئوتكنيك

دكتر حبيب شاه نظري - دكتر عليرضا سعيدي عزيزكندي