اثر وجود حفره بر رفتار پی نواری قرار گرفته در مجاورت شیروانی خاک رس

وجود حفره زیرزمینی در زیر پی می تواند منجر به مشکلات جدی مهندسی شود که باعث بی ثباتی آن شده و سازه روبنا را در معرض آسیب های جدی قرار دهد، که می تواند بسیار پرهزینه و خطرناک باشد. وجود حفره های زیرزمینی بر ظرفیت نهایی باربری پیهای سطحی تاثیر منفی می گذارد. حفره های زیرزمینی که از زیر خاک عبور می کنند به طور کلی به دو دسته مصنوعی و طبیعی تقسیم می شوند. حفره های مصنوعی یا دست ساز ناشی از تاسیسات شهری، تونل سازی، معدن کاری و مجاری قدیمی مانند شبکه های آب و گاز هستند. حفره های طبیعی در اثر انحلال سنگهای رسوبی به دلیل جریان آب، کارست و گچ طبیعی شکل می گیرند و حفره هایی با اندازه های بسیار متفاوتی ایجاد می کنند. در عمل مهندسی، وجود حفره در زمین ظرفیت باربری و یکپارچگی سازه ای فونداسیون را به خطر می اندازد. این حفره ها به ویژه در بخش های شهری که ریسک بالایی دارند، خطر ریزش بسیار قابل توجهی را نشان می دهند. در بسیاری از مواقع پیها روی خاکی قرار می گیرند که دارای حفره هایی هستند که یا قبل از ساخت پنهان بوده اند یا پس از آن شکل گرفته اند. مطالعات تحلیلی و مدل سازی گسترده ای برای بررسی رفتار چنین خاکی انجام شده است. چندین محقق تاثیر حفره ها بر ظرفیت نهایی باربری فونداسیون را بررسی کرده اند. محققانی مانند اتکینسون و پاتس ۱۹۷۷؛ بادی و وانگ ۱۹۸۴؛ باوس و وانگ ۱۹۸۳ وانگ و بادی ۱۹۸۵ پیشگام مطالعات روی حفره ها و ظرفیت باربری و پایداری پی بودند. آنها نشان دادند که وجود حفره ها بر ناحیه بحرانی خاصی زیر پی تاثیر می گذارد. اندازه ناحیه بحرانی به عوامل متعددی از جمله شکل پی، ویژگی خاک، اندازه حفره و شکل حفره بستگی دارد. در نتیجه مطالعات انجام شده توسط محققان مختلف بر تاثیر حفره های زیرزمینی بر رفتار و ظرفیت باربری فونداسیون ها تاکید دارد. این مطالعات نشان می دهد که وجود حفره ها می تواند تاثیر قابل توجهی بر پایداری و ظرفیت باربری فونداسیون ها داشته باشد و در موارد خاص می تواند منجر به شکست فاجعه آمیز سازه شود. بنابراین، شناسایی مکان یابی و در نظر گرفتن وجود حفره های زیرزمینی در هنگام طراحی و اجرای فونداسیون ها از اهمیت اساسی برخوردار است.

کلیدواژه ها:

وجود حفره بر رفتار پی ، پی نواری ، مجاورت شیروانی ، خاک رس