شکل مناسب اسکله های بلوک بتنی در مناطق لرزه خیز

استفاده از اسکله های بلوک بتنی غیرمسلح از دیرباز به عنوان یک روش متداول در ساخت ﭘﻬلوگیرها و دیوارهای ساحلی مطرح بوده است. امروزه استفاده از این نوع اسکله ها کاربرد زیادی دارد .از دلایل این امر میتوان به تکنولوژی ساده ساخت (نسبت به دیگرانواع اسکله مثل اسکله شمع و عرشه و اسکله کیسونی) ، ارزانی بتن نسبت به فولاد وهمچنین دوام آﻧﻬا اشاره نمود.اسکله های بلوکی در انواع گوناگونی اجرا می شوند. نوع چیدمان بلوکها بر روی هم موضوع بسیار مهمی می باشد. در این بین می توان به اسکله بلوکی با چینش آجرچینی (Staggared) چینش ستونی قائم (Column) و ستونی مایل (Sliced) اشاره نمود. انتخاب هر یک از انواع ذکر شده بستگی به شرایط محیطی بویژه شرایط ژئوتکنیکی و نیروهای اعمالی دارند. این موضوع ابتدائاً در مقاله تشریح می شود.هدف اصلی مقاله حاضر تشریح شکل مناسب اسکله بلوکی در مناطق لرزه خیز است. در این مناطق نیروی زلزله به عنوان یک متغیربسیار موثر در طراحی و انتخاب نوع اسکله می باشد. اگر در این مناطق از شکل مناسب استفاده نشود، ممکن است طرح بلوک بتنی را نسبت به دیگر انواع اسکله غیراجرایی و غیراقتصادی نماید.کاهش نیروی وارده از طرف خاک م یتواند سبب کوچکتر شدن مقطع و کاهش هزینه ساخت گردد. راه حل مناسب برای کاهش فشار خاک به انتخاب شکل مناسب پشت دیوار بستگی دارد. مقطع دیوار به اشکال مختلفی ساخته می شود؛ (الف) مقطع گوژپشتی؛ (ب) مقطع یکنواخت ستونی بهمراه بلوکهای بزرگ در بالا و (ج) مقطع پله ای با کاهش تدریجی ابعاد بلوکها. شکل گوژپشتی سبب میشود که بجای تکیه خاک بر بلوک، بلوک برخاک تکیه نماید که این موضوع در روابط ضریب فشار جانبی خاک که توسط کولمب ارائه شده ، تاثیرکاهش دهنده خود را نشان میدهد. از طرف دیگر، تمایل بلوکها به سمت عقب سبب افزایش لنگرهای مقاوم و به تبع افزایش ضریب اطمینان واژگونی و کاهش خروج از مرکزیت خواهد شد که در ﻧﻬایت ظرفیت باربری را نیز افزایش خواهد داد که یکی از معیارهای با اهمیت و تاثیرگذار در تعیین ابعاد دیوار در مناطق زلزله خیز میباشد.از ایده شکل گوژپشتی در طراحی اسکله ساحلی بندر پتروشیمی پارس استفاده شده است. با انجام تحلیلهای تعادل حدی و استفاده از ضرایب فشار جانبی خاک کولمب و مونونوبه-اوکابه، نشان داده شده است که فشار خاک حین زلزله برای مقطع گوژپشتی کمتر از فشارخاک برای دیگر انواع مقاطع دیوار می باشد. نتایج حاصل از تحلیلهای فوق با نتایج آزمایشهای مدل فیزیکی میز لرزه (مدل1G) مقایسه شده و اثر کاهنده مقطع گوژپشتی در فشار خاک از این طریق نیز نشان داده شده است. بدین ترتیب با انجام تحلیلهای متعدد نشان داده شده است که کاهش فشار جانبی خاک با استفاده از مقطع گوژپشتی به دستیابی به طرح بهینه کمک خواهد نمود. نتایج مطالعات دیوار بلوکی بندر پتروشیمی به عنوان مطالعه موردی درمقاله مورد اشاره قرار میگیرد.با توجه به زلزله خیز بودن کشور بویژه سواحل خلیج فارس و نیاز روزافزون کشور به ساخت بنادر جدید، استفاده از این نوع اسکله های بلوکی که تکنولوژی ساخت و اجرای آﻧﻬا نیز در داخل کشور مهیا و فراهم میباشد، در زمینهای با مقاومت کافی قابل توصیه است. اگر مقاومت زمین کافی نباشد، حداکثر ارتفاع ممکن برای گزینه بلوک بتنی کاهش می یابد.