fa
jalali
1398
11
1
gregorian
2020
2
1
13
5
online
1
fulltext
en
استفاده از شبکه عصبی مصنوعی بهمنظور برآورد (تخمین) خرابی حین نصب ژئوتکستایلهای بافته نشده
Use of Artificial Neural Networks to Estimate Installation Damage of Nonwoven Geotextiles
این مقاله مدلی از شبکۀ عصبی پس انتشار را برای پیشبینی (گویی) مقاومت کششی باقیمانده و چارت طراحی بهمنظور برآورد (تخمین) ضرایب کاهش مقاومت ژئوتکستایلهای بافته نشده که تحت فرآیند نصب قرار گرفته اند، ارائه میکند. 34 داده از تست های برجای مقیاس کامل برای آموزش، صحتسنجی و آزمایش شبکه عصبی ایجاد شده (توسعه یافته) و مدل رگرسیونی استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که، پیشبینی مقاومت کششی باقیمانده با استفاده از شبکۀ عصبی آموزش داده شده، تطابق خوبی با نتایج آزمایشگاهی دارد. پیشبینی های بهدست آمده از شبکۀ عصبی بسیار بهتر از مدل رگرسیونی هستند، بهطوریکه درصد خطای حداکثر داده های آموزش داده شده برای شبکه عصبی و مدل رگرسیونی بهترتیب کمتر از 87/0 درصد و 92/18 درصد است. بر اساس شبکۀ عصبی توسعه یافته، یک چارت طراحی ایجاد شده است. بهطورکلی، ضرائب کاهش مقاومت ژئوتکستایل ها ناشی از خرابی نصب هنگامی که عملیات تراکم در شرایطی اعم از مقاومت کشش چنگکی نمونه پیش از نصب کمتر، تنش اعمالی روی ژئوتکستایل بیشتر، مصالح خاکریز با اندازۀ دانه بزرگ تر، تراکم نسبی مصالح خاکریز بیشتر و بستر ضعیف تر انجام میشود، افزایش می یابد.
This paper presents a feed-forward back-propagation neural network model to predict the retained tensile strength and design chart to estimate the strength reduction factors of nonwoven geotextiles due to the installation process. A database of 34 full-scale field tests was utilized to train, validate and test the developed neural network and regression model. The results show that the predicted retained tensile strength using the trained neural network is in good agreement with the results of the test. The predictions obtained from the neural network are much better than the regression model as the maximum percentage of error for training data is less than 0.87% and 18.92%, for neural network and regression model, respectively. Based on the developed neural network, a design chart has been established. As a whole, installation damage reduction factors of the geotextile increases in the aftermath of the compaction process under lower as-received grab tensile strength, higher imposed stress over the geotextiles, larger particle size of the backfill, higher relative density of the backfill and weaker subgrades.
Artificial neural networks (ANNs), Regression model, Nonwoven geotextiles, Retained tensile strength, strength reduction factor.
شبکۀ عصبی مصنوعی, مدل رگرسیونی, ژئوتکستایل های بافته نشده, مقاومت کششی باقیمانده, ضریب کاهش مقاومت
1
22
http://jeg.khu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1520-1&slc_lang=fa&sid=1
2017/06/13
1396/3/23
2018/12/31
1397/10/10
Ehsan
Amjadi Sardehaei
احسان
امجدی
Amjadi.Ehsan@yahoo.com
0031947532846004182
0031947532846004182
No
دانشگاه خوارزمی، دانشکدۀ فنی مهندسی، گروه عمران
Gholamhosein
Tavakoli Mehrjardi
غلامحسین
اوکلیمهرجردی
ghtavakoli@khu.ac.ir
0031947532846004183
0031947532846004183
Yes
دانشگاه خوارزمی، دانشکدۀ فنی مهندسی، گروه عمران
en
یک راه حل تحلیلی برای برآورد اثر اندرکنش خاک و سازه روی فرکانس ارتعاش آزاد دیوارهای حائل خاک مسلح
An Analytical Ssolution for Estimating the Effect of Soil-Structure Interaction on 3D Vibration Natural Frequency of Reinforced Retaining Walls
یکی از پارامترهای تأثیرگزار بر رفتار دینامیکی دیوارهای خاک مسلح فرکانس اساسی سیستم است. در این مقاله با استفاده از تئوری صفحهها و مباحث انرژی، روابطی تحلیلی برای سه مود اول ارتعاش دیوارهای خاک مسلح ژئوسنتتیکی ارائه شده است. همچنین اندرکنش بین دیوار و خاک مسلح بهوسیله یک سری فنرهای محوری مدنظر قرار گرفته است. همچنین مودهای ارتعاش داخل صفحه که در مدلسازی دوبعدی قابل بررسی نبود، در این مقاله بهوسیله تئوری صفحهها مدنظر قرار گرفته است. برای اولین بار در یک تحلیل سهبعدی برای هرچه به واقعیت نزدیکتر شدن مدلسازی، رفتار متفاوت خاک و مسلح کنندهها در فشار و کشش نیز مدنظر قرار گرفته است. تأثیر پارامترهای مختلفی از جمله نسبت سختی خاک به مسلح کنندهها، نسبت سختی مسلحکننده به دیوار، طول مسلح کنندهها، نسبت عرض و طول مسلح کننده به ارتفاع دیوار در روابط ارائه شده بررسی شده است. در نهایت نتایج بهدست آمده از روابط تحلیلی ارائه شده در این تحقیق با نتایج حاصل از مدلسازی المان محدود بهوسیلۀ نرمافزار آباکوس و همچنین نتایج دیگر محققان مقایسه شده است، که نشان از دقت زیاد روابط ارائه شده دارد. روش ارائه شده آغازی بر ارائه روابط تحلیلی سهبعدی برای دیوارهای خاک مسلح است.
One of the effective parameters in the dynamic behavior of reinforced soil walls is the fundamental vibration frequency. In this paper, analytical expressions for the first three natural frequencies of a geosynthetic reinforced soil wall are obtained in the 3D domain, using plate vibration theory and the energy method. The interaction between reinforced soil and the wall is also considered by modeling the soil and the reinforcement as axial springs. The in-depth transverse vibration mode-shapes, which were impossible to analyze via 2D modeling, are also analyzed by employing plate vibration theory. Different behaviors of soil and reinforcements in tension and compression are also considered for the first time in a 3D analytical investigation to achieve a more realistic result. The effect of different parameters on the natural frequencies of geosynthetic reinforced soil walls are investigated, including the soil to reinforcement stiffness ratio, reinforcement to wall stiffness ratio, reinforcement length, backfill width and length to height ratio of the wall, using the proposed analytical expressions. Finally, the results obtained from the analytical expressions proposed are compared with results from the finite element software Abaqus and other researchers’ results, showing that the proposed method has high accuracy. The proposed method will be a beginning of the 3D analytical modeling of reinforced soil walls.
Analytical method, Reinforced Retaining Wall, Natural Frequency, Shape Mode, 3D Vibration.tion
روش تحلیلی, دیوار حائل مسلح, فرکانس طبیعی, شکل مودی, ارتعاش سه بعدی
23
58
http://jeg.khu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1446-1&slc_lang=fa&sid=1
2017/06/132016/10/22
1395/8/1
2018/12/312017/03/14
1395/12/24
Alireza
Darvishpour
Department of Civil Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
علیرضا
درویش پور
alireza.darvishpour@gmail.com
0031947532846004784
0031947532846004784
No
Ali
Ghanbari
Department of Civil Engineering, Kharazmi University, Mofatteh Avenue, P.O. Box 15719-14911, Tehran, Iran
علی
قنبری
ghanbari@khu.ac.ir
0031947532846004785
0031947532846004785
Yes
Seyyed Ali Asghar
Hosseini
Department of Mechanical Engineering, Kharazmi University, Mofatteh Avenue, P.O. Box 15719-14911, Tehran, Iran
علی اصغر
حسینی
alihosseini@khu.ac.ir
0031947532846004786
0031947532846004786
No
Masoud
Nekooei
Department of Civil Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
مسعود
نکویی
msnekooei@gmail.com
0031947532846004787
0031947532846004787
No
en
پایدارسازی زمین لغزش بزرگ منجیل براساس تحلیل عددی بهروش فاکتور کاهش مقاومت برشی(FE-SRM)
Analysis of a Large-Scale Landslide Using Shear Strength Reduction Factor Method, Case Study: Manjil Landslide
پایدارسازی شیب موضوعی مهم در ساخت پروژههای خطی است. در این پژوهش پایدارسازی زمینلغزش بزرگ منجیل که در حد فاصل کیلومتر 400+41 تا 200+42 آزادراه قزوین- رشت اتفاق افتاده است، تجزیه و تحلیل شده است و طرح پایدارسازی آن بررسی شده است. زمینلغزش مذکور تقریباً 168 متر طول، 214 متر عرض داشته و براثر ایجاد ترانشه نامناسب در سال 2013 رخ داد و منجر به بسته شدن مسیر آزادراه شد. تجزیۀ پایدارسازی براساس تحلیل عددی بهروش فاکتور کاهش مقاومت برشی (FE-SRR) انجام شده است. بدینمنظور از نرمافزار PHASE2D استفاده شده است. در ابتدا دامنۀ با شیب 3H:2V سبکسازی شد. نتایج مدلسازی نشان میدهد که ضریب اطمینان در حالت استاتیکی و شبه استاتیکی بهترتیب برابر 95/1 و 17/1 است. در حالی که حداکثر گشتاور خمشی با شمع تک پایهایی در حالت شبه استاتیکی MN69/5 است. حداکثر گشتاور خمشی در سطح لغزشی بیشتر از ظرفیت خمشی شمع است. بنابراین برای پایدارسازی زمینلغزش اجرای شمع دو پایهای (2PG) در پاشنه لغزش پیشنهاد داده شد. نتایج تحلیلها نشان میدهد که با اجرای این طرح پارامتر مذکور تا MN48/2 کاهش پیدا میکند. بنابراین میتوان نتیجه گرفت که پایدارسازی بهوسیلۀ شمع دو پایهایی برای زمینلغزش منجیل مناسب است.
Slope stability could be a major concern during the construction of infrastructures. This study is focused to analyze the slope stability of Manjil landslide that was located 41+400 to 42+200 km along Qazvin-Rasht freeway, Iran. The Manjil landslide, which had 168 m long and approximately 214 m wide, was occurred due to inappropriate cutting in June 2013 and led to destructive and closure of freeway. Slope stability analysis was carried out using a finite element shear strength reduction method (FE-SRM). The PHASE2D program was utilized in order to model the slope cutting and stability of landslide. Slope angle was flatted with 3H:2V geometry and stabilized with piling. The results indicated safety factors of 1.95 and 1.17 in the static and pseudo-static states, respectively, while the maximum bending moment with single pile (SP) in the pseudo-static state was 5.69 MN. Maximum bending moment of the pile around the slip surface was significantly large and more than the bending moment capacity of the pile. Due to the large bending moment on the pile, pile-to-pile cap connections (two pile group: 2PG) should be designed at the toe of the slope. The obtained results showed reduction of this parameter to 2.48 MN. Thus, it can be concluded that 2PG is a suitable stabilization method for the Manjil landslide.
Manjil landslide, Finite element model, Shear strength reduction factor method, Pile-to-pile cap connections, Stability analysis.
زمین لغزش منجیل, روش فاکتور کاهش مقاومت برشی, شمع دو پایه ایی, تجزیۀ پایدارسازی
59
92
http://jeg.khu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1604-3&slc_lang=fa&sid=1
2017/06/132016/10/222018/01/17
1396/10/27
2018/12/312017/03/142019/01/2
1397/10/12
Mahnaz
Firuzi
مهناز
فیروزی
firuzi.mahnaz@yahoo.com
0031947532846004918
0031947532846004918
Yes
دانشگاه بوعلی سینا، دانشکدۀ علوم پایه ، گروه زمینشناسی
Mohammad Hossein
Ghobadi
محمدحسین
قبادی
amirghobadi@yahoo.com
0031947532846004919
0031947532846004919
No
دانشگاه بوعلی سینا، دانشکدۀ علوم پایه ، گروه زمینشناسی
Ali
Noorzad
علی
نورزاد
0031947532846004920
0031947532846004920
No
Ehsan
Dadashi3
احسان
داداشی
0031947532846004921
0031947532846004921
No
en
اثر فرآیند گرم شدن سرد شدن روی چقرمگی شکست مود I سنگها
The Effect of Heating-Cooling Process on Mode I Fracture Toughness of Rocks
در مواردی از قبیل انفجار، آتشسوزی و حفاریهای عمیق، سنگها تحت حرارت چشمگیری قرار میگیرد. از اینرو اثر درجه حرارت بر چقرمگی شکست مود I که هدف این تحقیق است ضروری بهنظر میرسد. برای رسیدن به این هدف روی نمونههای نیمدایرهای چهار نوع سنگ طبیعی شامل ماسهسنگ، سنگآهک، توف، آندزیت و یک سری نمونههای بتنی آزمایش خمش سهنقطهای برای تعیین چقرمگی شکست مود I انجام شده است. آزمایشها، روی نمونههایی انجام شده است که ابتدا تا دمای 100، 200، 300، 500 و 700 درجۀ سانتیگراد گرم و بعد از رسیدن به دماهای مورد نظر سرد شدهاند و یک سیکل گرم شدن و سرد شدن را تحمل کردهاند. البته یک سری آزمایش روی نمونهها در دمای محیط(25 درجۀ سانتیگراد) نیز انجام شده است. سرعت افزایش دما برای نمونهها در کوره الکتریکی، 15 درجۀ سانتیگراد بر دقیقه و متناسب با افزایش دما در فرآیند آتشسوزی در نظر گرفته شده است. برای شناخت ترکیب سنگها مطالعات سنگشناسی و تحلیل پراش اشعه ایکس (XRD) انجام شه است. علاوه بر این، بهمنظور بررسی رفتار سنگ مقدار تخلخل مؤثر و کاهش وزن نمونههای حرارت دیده نیز تعیین شده است. مقایسۀ نتایج آزمایشها نشان داد که اثر دما بر چقرمگی شکست سنگهای ریزدانه بیشتر است. علاوه بر این، چقرمگی شکست با افزایش تخلخل مؤثر و کاهش افت وزن کاهش مییابد. نتایج آزمایشگاهی نشان میدهد که مقدار چقرمگی شکست مود I نمونههای ماسه سنگ، توف، سنگ آهک، آندزیت و بتن که یک سیکل گرمایش (تا 700 درجه)- سرمایش را تحمل کردهاند در مقایسه با نمونههای حرارت ندیده بهترتیب 45، 17، 44 و 5/9 و 37 درصد کاهش یافته است.
In cases such as explosion, fire, deep drilling and geothermal energy extraction, rocks are exposed to high temperatures influencing the rock toughness. Thus, the aim of this study is to investigate the effect of temperature on the fracture toughness of the rocks. In this study, the effect of temperature on the mode I fracture toughness is investigated. To this end, three-point bending tests were performed on semicircular specimens of four types of natural rocks including sandstone, limestone, tuff, andesite, and a series of concrete specimens to determine the fracture toughness. The specimens were first heated to 100, 200, 300, 500 and 700 °C. After reaching the desired temperatures, the specimens were cooled. A series of tests was performed on the specimens at ambient temperature (25 °C). The heating rate in the electric furnace was 15 °C/min in accordance with the temperature rise in fires. Petrographic studies and X-ray diffraction analysis (XRD) were performed to identify the composition of the rocks. Furthermore, the effective porosity and the weight loss of heated specimens were determined to study the behavior of rocks. Comparison of the test results indicated the higher impact of temperature on the fracture toughness of fine-grained rocks. In addition, the fracture toughness decreased by increasing the effective porosity and decreasing the weight loss. According to the results, the mode I fracture toughness of sandstone, tuff, limestone, andesite and concrete specimens underwent a heating-cooling cycle up to 700 °C respectively decreased 45, 17, 44 and 9.5 and 37 percent compared with that of unheated specimens.
Fracture toughness, mode I, heating, three-point bending, heating-cooling cycle
چقرمگی شکست, مود I, گرمایش, خمش سهنقطه ای, سیکل گرم شدن – سرد شدن
93
120
http://jeg.khu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1372-5&slc_lang=fa&sid=1
2017/06/132016/10/222018/01/172018/10/2
1397/7/10
2018/12/312017/03/142019/01/22019/01/22
1397/11/2
Ahmad
Jabari
Department of Mining Engineering, Imam Khomeini International University, Ghazvin
احمد
جباری
a.jabbari1368@gmail.com
0031947532846004166
0031947532846004166
No
دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)، گروه مهندسی معدن
Mehdi
Hosseini
Department of Mining Engineering, Imam Khomeini International University, Ghazvin
مهدی
حسینی
meh_hosseini18@yahoo.com
0031947532846004167
0031947532846004167
Yes
دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)، گروه مهندسی معدن
en
بررسی مقایسه ای پاسخ لرزه ای دیوار میخ کوبی شده تحت اثر زلزله های نزدیک و دور از گسل
A Comparative Study of the Seismic Response of Soil-Nailed Walls under the Effect of Near-fault and Far-fault Ground Motions
در سالهای اخیر با گسترش استفاده از روش میخکوبی برای تثبیت دیوارۀ گودبرداریها، نیاز به بررسی جامع رفتار این روش احساس میشود. در پژوهشهای پیشین، رفتار دیوار میخکوبیشده در حالتهای استاتیکی و دینامیکی تحت شرایط مختلف بررسی شدهاند اما با توجه به ماهیت متفاوت زلزلههای حوزۀ نزدیک گسل، بررسی اثر این حرکات روی رفتار دیوار میخکوبیشده ضروری است. از اینرو در این پژوهش با در نظر گرفتن یک مدل دوبعدی گودبرداری، اثر زلزلههای حوزه نزدیک و حوزه دور از گسل روی پاسخ مدل بررسی شده است. برای تشریح رفتار خاک از مدل موهر کولمب و برای میخها پارامترهای الاستیک و پلاستیک در نظر گرفته شده است. همچنین با توجه به قابلیتهای نرمافزارPLAXIS 2D ، برای مدلسازی روند گودبرداری، از روش ساخت مرحلهای استفاده شده است. در این بررسی، 10 شتابنگاشت زلزله (5 شتابنگاشت زلزله حوزۀ نزدیک و 5 شتابنگاشت زلزله حوزۀ دور)، که روی سنگ سخت ثبت شدهاند، به کف مدل اعمال شد. مقادیر لنگرخمشی، نیروی برشی و نیروی محوری ایجاد شده در میخها، در حالت زلزله حوزۀ نزدیک بزرگتر از مقادیر ایجاد شده تحت زلزلههای حوزه دور هستند. این مقادیر تقریباً برای بیشینۀ لنگرخمشی برابر 23 درصد، نیروی برشی 30 درصد و نیروی محوری 22 درصد هستند. بهدلیل این که در زلزلههای حوزۀ نزدیک انرژی بیشتری در مدت زمان کمتری به مدل اعمال میشود (بهدلیل وجود پالس) تغییرمکان ایجاد شده نیز بیشتر است. افزایش طول میخ و سختی موجب کاهش تغییر مکان دیوار میخ کوبی شده تحت زلزله حوزۀ نزدیک می شود، معذلک رفتار کلی خاک تحت این زلزله عوض نمیشود. بر مبنای نتایج بهدست آمده در یک حداکثرشتاب ثابت رابطۀ مستقیمی بین حداکثر پیک سرعت و جابهجایی بالای دیوار وجود دراد. لیکن رابطۀ ذکر شده در زلزلههای حوزۀ دور مشاهده نمیشود.
In recent years, with the growing use of the nailing method for stabilizing excavation walls, there has been a need for a comprehensive investigation of the behavior of this method. In the previous studies, the behavior of nailed walls has been investigated in static and dynamic states and under different conditions. However, due to the different feature of near-field ground motions, it is necessary to study the effect of these motions on the behavior of the nailed walls. Near-fault ground motion is significantly affected by the earthquake record direction and the rupture mechanism. So, in this study, to compare the effects of near-field and far-field ground motions, a two-dimensional (2D) soil- nailed wall was considered. PLAXIS 2D was used for the modeling of the soil-nailed wall system. An excavation with a dimension of 10 meters in height was taken into the account. In this study, 10 records (Five fault-normal near-field ground motion records and five far-field ground motion records), were recorded on the rock and applied to the model. These ground motion records were derived from the near-fault ground motion record set used by Baker. These records were scaled to the Peak Ground Acceleration (PGA) of 0.35g and then applied to the bottom of the finite element models. Mohr-Coulomb model was then used to describe the soil behavior, and Elasto-plastic model was employed for the nails. A damping ratio of 0.05 was considered at the fundamental periods of the soil layer. The results showed that the generated values of bending moment, shear force and axial force in nails under the effect of the near-fault ground motions were more than those in the far-ault ground motions. These values were almost equal to 23% for the maximum bending moment, 30% for the shear force, and 22% for the axial force. The created displacement under the effect of near-fault ground motions was more than that in the far-fault since a higher energy was applied to the model in the near-field ground motions during a short time (pulse-like ground motions). In contrast, in the far-fault ground motions, due to the more uniform distribution of energy during the record, such pulse-like displacements were not observed in the system response. Increasing in nail length and soil densification, decreases the displacement of the soil-nailed wall but does not change the general behavior of the soil under the effect of near-field ground motions. Based on the obtained results, for a constant PGA, there were positive correlations between the values of the maximum displacement on the top of the wall and the PGV values of near-fault ground motion records. However, the mentioned correlations were not observed in the case of far-fault ground motions.
Soil-nailed walls, Near-fault Ground Motions, Finite element method, PLAXIS2D, Numerical modeling
دیوار میخ کوبی شده, زلزله حوزه نزدیک, روش اجزا محدود,2D PLAXIS, مدل سازی عددی
121
146
http://jeg.khu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1658-1&slc_lang=fa&sid=1
2017/06/132016/10/222018/01/172018/10/22018/06/26
1397/4/5
2018/12/312017/03/142019/01/22019/01/222019/02/2
1397/11/13
Maryam
Mokhtari
Civil Engineering Department, Faculty of Engineering, Yazd University
مریم
مختاری
mokhtari@yazd.ac.ir
0031947532846004168
0031947532846004168
Yes
دانشگاه یزد، پردیس فنی و مهندسی، دانشکدۀ مهندسی عمران
Kazem
Barkhordari
Civil Engineering Department, Faculty of Engineering, Yazd University
کاظم
برخورداری
kbarkhordari@yazd.ac.ir
0031947532846004169
0031947532846004169
No
دانشگاه یزد، پردیس فنی و مهندسی، دانشکدۀ مهندسی عمران
Saeid
Abbasi Karafshani
سعید
عباسی
abbasi.civil@yahoo.com
0031947532846004170
0031947532846004170
No
دانشگاه یزد، پردیس فنی و مهندسی، دانشکدۀ مهندسی عمران
en
اثر نصب میکروپایل بر پتانسیل روانگرایی ماسه سیلتی اشباع بهکمک مدلسازی عددی
Impact of Micropiles Installation on Liquefaction Potential of Saturated Silty Sand Using Numerical Method
این تحقیق بهبررسی اثر نصب میکروپایل بر خاک ماسهای اشباع، بهکمک روش المان محدود میپردازد. نتایج بهدست آمده از مدلسازی عددی با نتایج حاصل از ساختگاه مقایسه میشود. عملکرد نرمافزار با شبیهسازی آزمایش نفوذ استاندارد صحتسنجی شده است. اثر برخی تغییرات در فاصلۀ (3 متر، 6/1 متر و 8/0 متر) و تغییرمکان مرز مدل معادل فشار تزریق (1 سانتیمتر، 5/2 سانتیمتر، 5 سانتیمتر و 10 سانتیمتر) میکروپایلها بر پاسخ روانگرایی خاک بحث شد. نتایج نشان میدهد که مدل عددی در تخمین پتانسیل روانگرایی محافظهکار است. اصلاح خاک با افزایش فشار تزریق افزایش مییابد. همچنین مشاهده شد اثر فاصلۀ میکروپایلها نسبت به اثر فشار تزریق (تا فاصلۀ آزاد 1 متری میکروپایلها) کمتر است. پس برای فواصل نزدیکتر اثر توأمان فاصله و فشار تزریق شدیدتر میشود. بهعلت رابطۀ مستقیم عدد نفوذ استاندارد (NSPT) و پتانسیل روانگرایی، شبیهسازی آزمایش نفوذ استاندارد و صحتسنجی با دادههای ساختگاه، پیش و پس از نصب میکروپایلها ضروری بهنظر میرسد. این روش میتواند ترفند مناسبی برای پیشبینی راندمان عملیات اصلاح خاک بهکمک میکروپایلها باشد و میتواند در هزینۀ و زمان صرفهجویی کند.
This paper investigates the effect of micropile installation into saturated sandy soil by means of finite element method. The obtained results from numerical modeling are compared with the received data from the site. The validation of software has been done by simulating standard penetration test. The effect of some changes in spacing (3m, 1.6m and 0.8m) and injection pressure (1cm, 2.5cm, 5cm and 10cm boundary displacement) micropiles on liquefaction behavior was discussed. The results show that numerical modeling presented a conservative conclusion about the potential of liquefaction. The modification of soil increased by increasing injection pressure of grout. Also, it was observed that the effect of micropile spacing has less impact than the injection pressures up to 1m free distance of micropiles. Then for closer micropiles, the effect of spacing and the effect of pressure became bold and intensive, respectively. Because of direct relationship between number of SPT and liquefaction potential, it would be necessary to simulate SPT and to validate with the real data, before and next of micropile installation. This approach can be a proper way of forecasting the efficiency degree of modification by micropiles and could save costs and time.
Numerical simulation, micropile, saturated sand, liquefaction potential.l.
مدلسازی عددی, میکروپایل, ماسۀ اشباع, پتانسیل روانگرایی
147
176
http://jeg.khu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1484-1&slc_lang=fa&sid=1
2017/06/132016/10/222018/01/172018/10/22018/06/262017/02/19
1395/12/1
2018/12/312017/03/142019/01/22019/01/222019/02/22017/10/31
1396/8/9
Ehsan Taherabadi
Eliyas
Imam Khomeini Int. Uni.
احسان
طاهرآبادی
ehsan.taherabadi@gmail.com
0031947532846004176
0031947532846004176
Yes
دانشگاه بینالمللی امام خمینی، دانشکدۀ مهندسی عمران، گروه ژئوتکنیک
سیدابوالحسن
نایینی
0031947532846004177
0031947532846004177
No
دانشگاه بینالمللی امام خمینی، دانشکدۀ مهندسی عمران، گروه ژئوتکنیک
en
بررسی ویژگیهای مقاومت برشی- اتساع خاک ماسه رسدار و سیلتدار
Shear Strength-Dilation Characteristics of Silty and Clayey Sands
خاکهای ماسهای بهصورت تمیز و خالص نیست و اغلب مقادیر مختلفی ریزدانه از جمله سیلت و رس دارد، وجود مقادیر مختلفی از ریزدانهها در خاک ماسهای باعث ایجاد تغییراتی در پارامترهای مقاومتی و اتساع این نوع خاکها میشود. بولتون [1] آزمایشهای مختلفی را روی خاک ماسهای انجام داد و بین پارامترهای مقاومتی خاک، ارتباطی ایجاد کرد. در این مقاله با استفاده از دستگاه برش مستقیم کوچک مقیاس، رفتار مقاومتی و اتساع خاک ماسهای دارای رس و سیلت بررسی شده است و فرم جدیدی از رابطۀ بولتون ارائه شده است. در مجموع تعداد 96 تست برش مستقیم کوچک مقیاس (30×100×100) انجام شد. ماسه بابلسر، سیلت رودخانه کرج و همچنین رس کائولن در این پژوهش استفاده شد. نمونهها بهصورت جداگانه با درصد رس و سیلت صفر، ۱۰، ۲۰ و ۳۰ درصد ساخته شده و در تراکمهای ۷۰، ۸۰، ۹۰ و ۱۰۰ درصد کوبیده شدند و تحت ۳ سربار 90، 120 و 150 کیلوپاسکال آزمایش شدند. (خرد شدن ذرات اتفاق نمیافتد). در این آزمایشها تغییرات مقاومت برشی، زاویۀ اصطکاک حداکثر، زاویۀ اصطکاک حجم ثابت، چسبندگی و همچنین تغییرات زاویۀ اتساع بر اثر افزایش درصد رس و سیلت در نمونهها بررسی شد. همچنین تأثیر نوع ریزدانه سیلتی و رسی بر رفتار خاک ماسهای نیز بررسی شد. نتایج نشاندهندۀ کاهش مقاومت برشی، زاویۀ اتساع و زاویۀ اصطکاک حداکثر و همچنین افزایش چسبندگی نمونهها بر اثر افزایش درصد رس و افزایش مقاومت برشی، زاویۀ اتساع و زاویۀ اصطکاک حداکثر بر اثر افزایش درصد سیلت در نمونهها بودند.
Sandy soils usually contain different amounts of fines like silt and clay, causing some changes to their shear strength and dilation characteristics. Bolton [1] conducted some experiments on the different sands and suggested a relation between the parameters of the soil shear strength. In this paper, some experiments were performed on fine contained sand and the extended Bolton's relation was has been proposed. In this paper, shear strength and dilation behavior of a pure sand mixed with different amounts of silt or clay fines were studied using direct shear test device (100*100*30 mm), and a total of 96 tests were carried out. The samples were prepared separately using clay and silt contents of 0, 10, 20 and 30% in different relative densities of 70, 80, 90 and 100%. They were tested under three surcharge pressures of 90, 120 and 150 kPa, under particle crushing threshold. Variations in shear strength, maximum friction angle, critical state friction angle and cohesion, as well as dilation angle were investigated by increasing in the mentioned amounts. The results demonstrate that shear strength, dilation angle, maximum friction angle decreased by clay content increase, however, they increase with increase in silt content. In addition, a new form of the Bolton's relation for fine contained sandy soils was presented.
Direct shear test, shear strength, dilation, clay content, silty sand.
برش مستقیم, مقاومت برشی, اتساع, ریزدانه رسی, ماسه سیلتدار
177
205
http://jeg.khu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1727-1&slc_lang=fa&sid=1
2017/06/132016/10/222018/01/172018/10/22018/06/262017/02/192019/01/20
1397/10/30
2018/12/312017/03/142019/01/22019/01/222019/02/22017/10/312019/07/1
1398/4/10
Vahid
Yousefpour
Master of Science, School of Engineering, Kharazmi University
وحید
یوسف پور
std_yousefpour@khu.ac.ir
0031947532846004215
0031947532846004215
Yes
دانشگاه خوارزمی، دانشکدۀ فنی، گروه عمران
Amir
Hamidi
professor, School of Engineering, Kharazmi University
امیر
حمیدی
hamidi@khu.ac.ir
0031947532846004216
0031947532846004216
No
دانشگاه خوارزمی، دانشکدۀ فنی، گروه عمران
Ali
Ghanbari
professor, School of Engineering, Kharazmi University
علی
قنبری
ghanbari@khu.ac.ir
0031947532846004217
0031947532846004217
No
دانشگاه خوارزمی، دانشکدۀ فنی، گروه عمران