ارزیابی اثر محصورشدگی شعاعی و تقویت پلیمری بر رفتار باربری و نشست ستون های سنگی در خاک های اشباع

ستون های سنگی با تقویت پلیمری یکی از روش های موثر و متداول برای بهبود ظرفیت باربری و کاهش نشست خاک های اشباع در سازه های آبیاری و زهکشی هستند. هدف این مطالعه، تحلیل سه بعدی رفتار مکانیکی ستون های سنگی با محصورشدگی شعاعی و تقویت لایه ای پلیمری تحت بارگذاری های محلی و توزیع تنش در خاک های اشباع می باشد. برای این منظور، مدل سازی عددی با استفاده از نرم افزار المان محدود انجام شد و تاثیر پارامترهایی مانند مدول الاستیسیته ستون، مقاومت غلاف پلیمری، چگالی خاک و هندسه ستون ها بررسی گردید. نتایج نشان داد که محصورشدگی شعاعی همراه با تقویت لایه ای، ظرفیت باربری ستون ها را به طور قابل توجهی افزایش داده و نشست آن ها را کاهش می دهد. همچنین، آرایش شعاعی–لایه ای غلاف های پلیمری باعث توزیع یکنواخت تر تنش ها در اطراف ستون شده و از تمرکز تنش در نقاط بحرانی جلوگیری می کند. این یافته ها، راهنمایی ارزشمند برای طراحی بهینه ستون های سنگی تقویت شده در پروژه های آبیاری و زهکشی ارائه می دهند و اثر عملی قابل توجهی در بهبود پایداری و عملکرد سازه های خاکی دارند. مطالعه حاضر همچنین به درک بهتر تعامل بین ستون، غلاف پلیمری و خاک اشباع کمک می کند و می تواند در توسعه روش های جدید تقویت خاک کاربرد داشته باشد.

کلیدواژه ها:

ستون سنگی ، تقویت پلیمری ، محصورشدگی شعاعی ، نشست ، خاک اشباع