تعیین عملکرد رفتار دینامیکی دیوارهای خاکی میخ گذاری شده تحت بارگذاری‌های لرزه‌ای بر اساس تغییر مکان

نوع مقاله : Articles

نویسندگان

1 بخش ژئوتکنیک و زیرساخت، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی، تهران، ایران

2 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران مرکز، تهران، ایران

چکیده

با توجه به گسترش روزافزون بهره‌وری از فضاهای زیرسطحی، نیاز بشر به پایدارسازی در زمان حفر و گودبرداری بیش ‌از پیش قوت ‌می‌گیرد. پایدارسازی و بررسی این روش در حالت دینامیکی به دلیل بهره‌مندی در سازه‌ها‌ی دائمی نظیر پایداری شیب کناره راه از اهمیت بالایی برخوردار است. یکی از روش‌های پایدارسازی دیواره‌های گود استفاده از روش میخ‌گذاری ‌است. لذا در این مقاله رفتار پایدارسازی‌ دیوارهای میخ‌گذاری شده دائمی تحت بار دینامیکی مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. به کمک ابزارگذاری‌ها‌ی صورت گرفته در گود هتل نرگس شماره 2 و مدل‌سازی آن با استفاده از نرم‌افزار FLAC صحت این نرم‌افزار مورد تأیید قرار گرفت. سپس با در نظر گرفتن 15 نگاشت و ساختگاه‌های نوع 1، 2 و 3 بر اساس آیین‌نامه 2800، بارهای هارمونیک معادل محاسبه شده و تحلیل‌های دینامیکی برای چهار بار هارمونیک معادل، سه ساختگاه و سه ارتفاع مختلف 3، 6 و 9 متر و در دو زاویه مختلف میخ‌گذاری انجام شد. برای این منظور با در نظر گرفتن تغییر شکل لبه بالایی دیواره به‌عنوان معیار مقایسه بین تحلیل‌ها، مقادیر تغییر مکان در 72 حالت مختلف مشخص شد. بررسی نتایج تحلیل‌های فوق نشان داد که، با کاهش مشخصه‌های مقاومتی ساختگاه (از نوع 1 به 3) جابه‌جایی افقی لبه گود و پوسته نما افزایش یافته و با کاهش زاویه میخ‌ها جابه‌جایی افقی لبه گود و پوسته نما کاهش می‌یابد.

کلیدواژه‌ها

مراجع

  1. Lazarte, C.A., Elias, V., Espinoza, R.D., Sabatini, P.J. (2003) Geotechnical Engineering Circular No. 7, Soil Nail Walls. Federal Highway Administration (FHWA), Report No. FHWA0-IF-03-017. Washington, DC., USA.
  2. Mononobe, N. and Matsuo, H. (1929) On the Determination of Earth Pressure during Earthquakes, Proceedings, World Eng. Conference, 9, 176.
  3. Okabe, S. (1926) General Theory of Earth Pressure. Journal of the Japanese Society of Civil Engineers, Tokyo, Japan, 12(1).
  4. Pedley, M.J. (1992) Ground modification on soil and rock anchorage, rock bolting, soil nailing and dowelling. Soil Nailing Lecture Notes on Ground Modification Seminar, University of Technology, Sydney, 51–89.
  5. Davis, M.C.R., Jacob, C.D., and Bridle, R.J. (1993) An Experimental Investigation of Soil Nailing Retaining Structures. Thomas Telford, London.
  6. Turner, J.P. and Jensen, W.G. (2005) Landslide stabilization using soil nail and mechanically stabilized earth walls: case study. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 131(2), 141–150.
  7. Li, J., Tham, L.G., Junaideen, S.M., Yue, Z.Q., and Lee, C.F. (2008) Loose fill slope stabilization with soil nails: full-scale test. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE, 134(3), 277-288.
  8. Ehrlich, M., and Silva, R.C. (2015) Behavior of a 31 m high excavation supported by anchoring and nailing in residual soil of gneiss. Engineering Geology, 191, 48-60.
  9. Gutierrez, V., and Tatsuoka, A.F. (1988) Role of facing in reinforcing cohesion less soil slopes by means of metal strips. Proceedings of the International Geotechnical Symposium on Theory and Practice of Earth Reinforcement, Kyushu, Japan, 289–294.
  10. Vucetic, M., Tufenkjian, M., Doroudian, M. (1993) Dynamic Centrifuge Testing of Soil-Nailed Excavations. Geotechnical Testing Journal, 16(2), 172–187.
  11. Mark, R.T. and Mladen, V. (2000) Dynamic failure mechanism of soil-nailed excavation models in centrifuge. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 126(3), 227-235.
  12. Zhang, J.P., Zhang, J., Qui, T. (2001) Model test by centrifuge of soil nail reinforcements. Journal of Testing and Evaluation, 29(4), 315-328.
  13. Zhang, G., Cao, J., Wang, L. (2013) Centrifuge model tests of deformation and failure of nailing reinforced slope under vertical surface loading conditions. Soils and Foundations, 53(1), 117-129.
  14. Rotte, V.M., and Viswanadham, B.V.S. (2013) Centrifuge Model Studies on the Performance of Slopes with and without Nails Subjected to Seepage. Proceedings of Indian Geotechnical Conference, Roorkee, 1-8.
  15. Zhang, G., Cao, J., Wang, L. (2014) Failure behavior and mechanism of slopes reinforced using soil nail wall under various loading conditions. Soils and Foundations, 54(6), 1175-1187.
  16. Sivakumar Babu, G.L., and Murthy B.R.S. (2002) Analysis of construction factors influencing the behavior of soil nailed earth retaining walls. Ground Improvement, 6(3), 137–143.
  17. Cheuk, C.Y., Ng, C.W.W., and Sun, H.W. (2005) Numerical experiments of soil nails in loose fill slopes subjected to rainfall infiltration effects. Computers and Geotechnics, 32(4), 290–303.
  18. Sheikhbahaei, A.M., Halabian, A.M., and Hashemolhosseini, S.H. (2010) Analysis of soil nailed walls under harmonic dynamic excitations using finite difference method. Fifth International Conference on Recent Advances in Geotechnical Earthquake Engineering and Soil Dynamics, San Diego, California.
  19. Wu, J.C., and Shi, R. (2012) Seismic Analysis of Soil Nailed Wall Using Finite Element Method. Advanced Materials Research, 535-537, 2027-2031.
  20. Jaya, V., and Annie, J. (2013) An Investigation on the Dynamic Behavior of Soil Nail Walls. Journal of Civil Engineering and Science, 2(4), 241-249.
  21. Itasca (1995) FLAC: Fast Lagrangian Analysis of Continua, Version 3.3, User Manual, Itasca Consulting Group, Inc., Minneapolis.
  22. Soheil, G., and Saidi, M. (2011) An Investigation on the Behavior of Retaining Structure of Excavation Wall Using Obtained Result from Numerical Modeling and Monitoring Approach (A Case Study of International "Narges Razavi 2 Hotel", Mashhad), Journal of Structural Engineering and Geotechnics.
  23. Komakpanah, A., and Yazdandoust, M., (2015) Investigation into the effect of earthquake index parameters on seismic performance of reinforced soil walls to select an appropriate design earthquake, 3.12(1.1), 17-26.
  24. Hashash, Y.M.A., Musgrove, M.I., Harmon, J.A., Groholski, D.R., Phillips, C.A., and Park, D. (2016) DEEPSOIL 6.1, User Manual.

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 10 تیر 1396
  • تاریخ بازنگری: 21 بهمن 1399
  • تاریخ پذیرش: 06 دی 1399

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار