زمین شناسی مهندسی

زمین شناسی مهندسی

بررسی عملکرد پروژۀ به‌سازی خاک به‌روش پیش-بارگذاری با استفاده از نتایج آنالیز برگشتی حاصل از مدل‌سازی عددی و ابزارگذاری- مطالعۀ موردی

نویسندگان
چکیده
به‌منظور به‌سازی خاک در محل مخازن نفت پرژۀ انبار نفت ماهشهر، به‌علت وجود لایه‌های زیرسطحی نرم رسی و بالا بودن تراز آب زیرزمینی در ناحیۀ بررسی شده، برای نداشتن خسارات ناشی از نشست‌های تحکیمی دراز مدت در اثر ساخت مخازن، از روش پیش بارگذاری به‌کمک خاک‌ریز به‌همراه زهکش‌های قائم پیش‌ساخته (PVD) با الگوی مثلثی استفاده شده است. برای کنترل نتایج محاسباتی و عملکرد مناسب خاک‌ریزها از ابزار دقیق­هایی نظیر نشست‌سنج­ها و پیزومترها که در تمامی نقاط خاک‌ریز نصب شده‌اند، بهره گرفته شده است. در این مقاله آنالیز برگشتی با استفاده از نتایج ابزار دقیق و به‌کمک نرم‌افزار تفاضل محدود Settle ۳D انجام شده و نتایج به‌دست آمده با یک‌دیگر مقایسه شده است. در این راستا پارامترهای تأثیرگذار ژئوتکنیکی اولیۀ حاصل از آزمایش‌های آزمایشگاهی و صحرایی با استفاده از این روش تصحیح شده است. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهد که پارامتر‌های آزمایشگاهی مؤثر در نظر گرفته شده برای محاسبات اولیۀ نشست تحکیمی خاک نظیر (Cc) و (Pc)، به‌ترتیب بیش‌تر و کم‌تر از مقادیر واقعی اندازه‌گیری شده است و پارامتر‌های آزمایشگاهی مؤثر در نظر گرفته شده برای محاسبات زمان تحکیم خاک (Kh وKv ) از مقادیر واقعی اندازه‌گیری شده کم‌تر پیش‌بینی شده است. هم‌چنین نتایج حاصل بر مبنای بررسی‌های پارامتریک انجام شده در مورد آرایش و عمق زهکش­های قائم، نشان داد که با افزایش طول زهکش‌ها نسبت به فواصل آن‌ها می‌توان کارایی این روش را افزایش داد.
کلیدواژه‌ها

2. Federal Highway Administration (FHWA), "Prefabricated Vertical Drains, Vol. I, Engineering Guidelines", Report No. RD-86/168 (1986). 3. Bhushan K., Carlos V., Saaty R., "Soil Improvement by Precompression at a Tank Farm Site in Central Java, Indonesia", Journal of Geotechnical Engineering (2000). 4. Indraratna B., Redana I. W., "Laboratory determination of smear zone due to vertical drain installation", J. Geotechnical and Geoenvironmental Eng., ASCE, Vol. 125, No. 1, (1998) 96-99. 5. Indraratna‌ B., Rujikiatkamjorn C., Sathananthan I., Shahin M., Khabbaz H., "Analytical and Numerical Solutions for Soft Clay Consolidation using Geosynthetic Vertical Drains with Special Reference to Embankments", Proceedings of the 5th International Geotechnical Engineering Conference, Cairo, Egypt (2005) 55-86. 6. Sathananthan I., Indraratna B., "Laboratory Evaluation of Smear Zone and Correlation between Permeability and Moisture Content", Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering (ASCE), 132 (7) (2006) 942-945. 7. Rujikiatkamjorn Ch., Indraratna B., Chu J., "Numerical Modelling of Soft Soil Stabilized by Vertical Drains, Combining Surcharge and Vacuum Preloading for A Storage Yard", Can. Geotech. J, 44 (3) (2007) 326-342. 8. Saowapakpiboon J., Bergado D.T., Youwai S., Chai J. C., Wanthong P.,‌‌ Voottipruex P., "Measured and Predicted Performance of Prefabricated Vertical Drains (PVDs) with and without Vacuum Preloading", Geotextiles and Geomembranes, 28 (1) (2010) 1-11. 9. Dhar A. S., Siddique A., Amen S. F., "Ground Improvement using Preloading with Prefabricated Vertical Drains", International Journal of Geoengineering Case Histories, 2 (2) (2011) 86. 10. Tedjakusuma B. "Application of Prefabricated Vertical Drain in Soil Improvement", Civil Engineering Dimension, 14 (1) (2012) 51-56. 11. Cascone E., Biondi G., "A Case Study on Soil Settlements Induced by Preloading and Vertical Drains", Geotextiles and Geomembranes, 38 (2013) 51-67. 12. Bergado D. T., Voottipruex P., Lam L. G., Hino T.," Back-analyses of Flow Parameters of PVD Improved soft Bangkok Clay with and Without Vacuum Preloading from Settlement Data and Numerical Simulations", Geotextiles and Geomembranes, 42 (5) (2014) 457-467. 13. Chen J., Shen S., Yin Z. Y., Xu Y. S., Horpibulsuk S., "Evaluation of Effective Depth of PVD Improvement in Soft Clay Deposit: A Field Case Study", Marine Georesources & Geotechnology (2016) DOI: 10.1080/1064119X.2015.1016638. 14. Carillo N., "Simple Two-and Three Dimentional Cases in The Theory of Consolidation of soils", Journal of Mathematics and Physics, 21 (1) (1942) 1-5. 15. Das B. M., "Advanced Soil Mechanics", 2nd edition. Taylor & Francis Inc (1997). 16. Shen S. L., Chaib J. C., Hongc Z. S., Cai F. X., "Analysis of Field Performance of Embankments on Soft Clay Deposit with and without PVD-improvement", Geotextiles and Geomembranes, 23 (6) (2005) 463-485. 17. Lam L G., Bergado D T., Hino T., "PVD Improvement of Soft Bangkok Clay with and without Vacuum Preloading using Analytical and Numerical Analyses", Geotextiles and Geomembranes, 43 (6) (2015) 547-557.