تاثیر مکش بافتی بر رفتار شمع در خاک غیر اشباع با کمک مدل سازی فیزیکی در FCV

  • سال انتشار: 1401
  • محل انتشار: مجله مهندسی عمران مدرس، دوره: 22، شماره: 3
  • کد COI اختصاصی: JR_MCEJ-22-3_006
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 59
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

محمد مرتضایی

Ph.D. Student, Civil-geotechnical Eng. Dept., Imam Khomeini International University

سیدابوالحسن نایینی

Prof., Civil-geotechnical Eng. Dept., Imam Khomeini International University

ابوالفضل اسلامی

Prof., Civil and Environmental Eng. Dept., Amirkabir University of Technology

چکیده

یکی از راهکارهای مناسب برای بررسی رفتار شمع، مدل سازی فیزیکی آن در آزمایشگاه می باشد. برای مدل سازی فیزیکی می توان از محفظه ساده ، محفظه کالیبراسیون و دستگاه سانتریفیوژ استفاده نمود. محدودیت ها و سختی های موجود در این وسایل باعث شد اخیرا وسیله ای به نام دستگاه فشار همه جانبه مخروطی(FCV) برای مدل سازی فیزیکی پی های عمیق به جهان معرفی گردد. در این دستگاه که به شکل مخروط ناقص می باشد، می توان با اعمال فشار در کف دستگاه یک گرادیان خطی تنش در امتداد محوری مرکزی ایجاد نمود تا با آنچه در واقعیت اتفاق می افتد هم خوانی داشته باشد.علی رغم مزایای زیادی که این دستگاه دارد ولی در آن سیستمی برای سنجش مکش بافتی خاکهای غیر اشباع در نظر گرفته نشده است. لذا در این تحقیق با ابزارگذاری نمونه ساخته شده از این دستگاه در دانشگاه صنعتی امیر کبیر(FCV-AUT) و اجرای شمع درون آن، این امکان فراهم می گردد تا رفتار شمع در خاک غیراشباع و تاثیر مکش بافتی بر نمودار نیرو- تغییر مکان بررسی شود. شمع استفاده شده در این تحقیق یک شمع انتها باز می باشد که با روش کوبشی و در ماسه لای دار فیروزکوه با رطوبت های وزنی  ۰، ۵، ۱۰ ، ۱۵ و ۲۰ درصد اجرا و در هر مورد نمودار نیرو- تغییرمکان ترسیم شده است. نتایج نشان می دهد در این خاک با افزایش درصد رطوبت از حالت خشک( مکش صفر) به رطوبت ۵ درصد (افزایش مکش) با یک افزایش در نقطه اوج نمودار(ظرفیت باربری نهایی) مواجه می شویم سپس از رطوبت ۵ تا ۱۵ درصد با آنکه مکش کاهش می یابد باز هم ظرفیت باربری افزایش می یابد ولی در انتها با افزایش رطوبت از ۱۵ به ۲۰ درصد روند کاهشی می گردد. این روند تغییرات نشان دهنده یک رطوبت بحرانی در این خاک است که در آن رطوبت ظرفیت باربری شمع حداکثر می گردد. مقدار این رطوبت بسته به دانه بندی و تراکم خاک میتواند متفاوت باشد.

کلیدواژه ها

Pile, unsaturated soil, matric suction, ultimate bearing capacity, frustum confining vessel (FCV), شمع, خاک غیراشباع, مکش, ظرفیت باربری نهایی, دستگاه فشار همه جانبه مخروطی

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.