دانشگاه خوارزمی زمین شناسی مهندسی 2228-6837 12 5 2018 12 22 Study of Loose Soil Layer Effects on Excavations Supported by Steel Sheet Pile Walls-A Numerical Study بررسی عددی اثر وجود لایۀ سست خاک بر گودهای مهار شده با دیوارۀ سپرکوبی‌ 31 54 10899 10.18869/acadpub.jeg.12.5.31 FA بهروز احمدپور دانشگاه صنعتی قم، گروه مهندسی عمران مسعود عامل سخی دانشگاه صنعتی قم، گروه مهندسی عمران محسن کمالیان پژوهشگاه بین لمللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، پژوهشکده ژئوتکنیک Journal Article 2016 11 08 Steel sheet pile walls are being widely used as earth retaining systems. Sometimes loose or soft soil layers are located in various depths in an excavation. This issue causes different effects on ground surface displacements, forces and moments acting on sheet piles and struts during excavation procedure, compared with a status that soil is totally uniform. These differences are not exactly considered in conventional design methods of sheet pile walls. In this paper, a deep excavation using finite element method is analyzed. Excavation’s depth is divided into three different layers. One of three layers is a loose soil layer and its position is modeled in three different situations, top, middle and bottom of the model. Obtained results are compared with results of excavation without the loose layer. The pseudo-static analysis is performed by applying 0.3g horizontal acceleration. The results indicate that when a loose layer is located beneath stiffer layers, bending moments acting on sheet pile wall and shear forces increase about (50~100)% and (15~50)%, respectively. Also, the middle loose layer changes the location of maximum lateral deformation of steel sheet pile wall. سپری­های فولادی در پروژه­های مهندسی عمران به‌طور گسترده به‌عنوان سازه نگهبان استفاده می‌شوند. گاهی ممکن است لایۀ خاک سست یا نرم در عمق­های مختلف گود وجود داشته باشد. این مسئله موجب اثرات مختلف بر تغییر مکان سطح زمین، نیروها و لنگرهای وارد بر سپری­ها و مهارها در طی فرآیند گودبرداری نسبت به حالتی که خاک به‌طورکلی یک‌نواخت است، می­شود. این تفاوت­ها در روش­های معمول طراحی دیواره­های سپرکوبی شده به‌طور دقیق در نظر گرفته نمی­شود. در این مقاله یک گود عمیق با استفاده از روش اجزای محدود تحلیل می­شود. عمق گود به سه لایۀ مختلف تقسیم شده است. یکی از لایه­ها، خاک سست است که موقعیت آن در سه حالت لایۀ بالایی، میانی و پایین مدل می­شود. نتایج به‌دست آمده از این مدل­ها با مدلی که فاقد لایۀ سست است مقایسه می­شود. تحلیل شبه استاتیکی با اعمال شتاب افقی 3/0 g انجام شده است. نتایج حاصل نشان می­دهد که وقتی لایۀ سست زیر لایه­های سخت قرار می­گیرد، لنگر خمشی وارد بر سپرها و نیروهای برشی به‌ترتیب در حدود 50 تا 100 و 15 تا 50 درصد نسبت به حالتی که لایۀ سست وجود ندارد افزایش می­یابند. هم‌چنین در حالت وجود لایۀ میانی سست موقعیت حداکثر تغییر شکل جانبی دیوارۀ سپرکوبی شده نسبت به سایر مدل­ها متفاوت است. https://jeg.khu.ac.ir/article_10899_3f597e2d7a67b6520a585618d23e2d1b.pdf