در این مقاله به بررسی کاربردها و ویژگی های خاک مسلح در پروژه های عمرانی میپردازیم.
نقش ژئوگرید ها در خاک مسلح چیست؟
از انواع ژئوگریدها بهعنوان مسلح کننده استفاده شد و دانشمندان نتیجه گرفتند که علت اصلی گسیختگی دیوار ناشی از خواص تنش کششی-کرنش مسلح کننده است
مهندسین در پژوهش خود تأکید کردند که برای افزایش درک رفتار، طراحی و کاربرد سازه های خاک مسلح ژئوسنتتیکی، نیاز به پژوهشهای بیشتری است.
بههرحال، اطلاعات محدودی در خصوص تغییر شکل سازه های خاک مسلح ژئوسنتتیکی تحت بارگذاری عمودی پی نواری نزدیک تاج دیوار موجود میباشد.
اجزاء محدود از قدیمیترین تکنیکهای حل مجموعه معادلات دیفرانسیل، با مقادیر اولیه و مقادیر مرزی میباشد.
در این روش مقادیر پارامترهای میدان در هر جزء، با بهره گیری از توابع به مقادیر پارامترها در گره های جزء مرتبط میشوند.
فرمول بندی روش اجزای محدود بر اساس کمینه کردن انرژی محلی یا سراسری است.
تأثیر مقدار فاصله بارگذاری از وجه دیوار، بر تغییر مکان افقی دیوار از جنس خاک مسلح
به طور فرض تغییر شکل دیوار در نسبت فاصله (D/H) ۸/۰ شبیه به حالت بدون بارگذاری است و این دو حالت با یکدیگر مقایسه شده اند.
دیوارهای خاکی مسلح در نخستین روزهای پایان ساخت خود یک باز توزیع بار را تجربه میکنند:
به این ترتیب که بار قسمت های پایین دیوار کاهش مییابد (در اثر استراحت بار۱) و بارهای قسمت بالایی دیوار افزایش مییابند.
توضیح مقدماتی برای این باز توزیع بدین شرح است که قبل از اعمال بارگذاری بر روی دیوار، میتوان باری که توسط توده خاک مسلح تحمل میشود را ثابت در نظر گرفت.
اعمال بار وزن دیوار و فشار خاک جانبی به لایههای پایینی باعث افزایش بار در لایههای قسمت پایینی دیوار میشود.
در قسمت پایینی دیوار پدیده استراحت بار رخ میدهد. وقوع پدیده استراحت بار (کاهش بار در کرنش ثابت) باعث افزایش در تنش برشی خاک اطراف مسلح کننده ها میگردد.
این امر به دلیل وجود سازگاری مسلح کننده ها و خاک اطراف آن در سطح مشترک خاک و مسلح کننده است.
وجود شالوده در قسمت پایین دیوار همانند یک قید عمل کرده و افزایش کرنش برشی را محدود میکند، این امر هم باعث استراحت بار بزرگ تری میگردد و هم افزایش تنش برشی را محدود میکند.
این اختلاف بار باید توسط خاک مسلح شده به قسمت بالایی انتقال یابد. این موضوع باز توزیع بار در میان قسمت های مختلف خاک را توضیح میدهد.
ولی چون سختی قسمت بالایی دیوار به علت عدم محدودیت و آزادی حرکت آن کم میباشد.
باید تغییر شکل برشی زیادی برای بسیج این تنش بهوجود آید. باید توجه داشت که افزایش تنش برشی لزوماً به معنی کاهش بار در مسلح کننده ها نیست؛ و تنها در هنگام استراحت بار رخ میدهد.
این فرآیند با کرنش مسلح کننده ها لایههای بالایی همراه میباشد. در بعضی نقاط که نیروی محدودکننده در خاک خیلی کم است، کرنش مسلح کنندهها بهاندازه کافی برای افزایش بار زیاد میباشد، این موضوع برعکس استراحت بار در قسمت های پایینی عمل میکند.
تأثیر طول و مقاومت کششی مسلح کننده، بر تغییر شکل افقی نمای دیوار از جنس خاک مسلح
با افزایش مقاومت کششی مسلح کننده ها جابجایی افقی دیوار خاک مسلح بهطور قابلتوجهی کاهش مییابد. شیب روند کاهش این جابجاییها از مقاومت کششی ۵۶۰۰ کیلو نیوتن بر متر به بالا کاهش مییابد.
این کاهش نشان دهنده کم شدن تأثیر مقاومت کششی مسلح کننده بر جابجایی در این بارگذاری است.
ازآنجاییکه تنش اعمالی برای ایجاد تغییر مکان افقی در لایههای مسلح کننده با مقاومت کششی بزرگتر، از ظرفیت کششی مسلح کننده ها کوچکتر است؛ نمیتواند باعث ایجاد کرنش در مسلح کننده گردد.
با افزایش نسبت طول مسلح کننده به ارتفاع دیوار جابجایی کاهش مییابد. علت این اتفاق افزایش تنش اصطکاکی در دو سمت مسلح کننده با افزایش نیروی بیرون کشیدگی است، این افزایش، مقدار محدودی دارد و با توجه به طول مسلح کننده از مقدار مشخصی بیشتر نمیشود.
که از نسبت L/H=1 مقدار تنش اصطکاکی ناشی از طول گیرداری بیشتر از نیروی محرک میگردد؛ بنابراین از این نسبت طول تأثیر افزایش طول بهطور چشمگیری کاهش مییابد.
شرکت بزرگ آرین خاک ایرانیان با تجربه انجام پروژه های عمران و ژئوسنتتیک در سراسر کشور با بیش از 10 سال سابقه درخشان در این زمینه می تواند به شما کمک کند.
خاک مسلح/خاک مسلح/خاک مسلح/خاک مسلح/خاک مسلح