پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 21 |
| تعداد شماره‌ها | 641 |
| تعداد مقالات | 9,359 |
| تعداد مشاهده مقاله | 68,019,832 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 28,555,368 |
مطالعه عددی ظرفیت باربری پی مجاور شیب رسی مسلح‌شده با ستون سنگی | ||
| مهندسی زیر ساخت های حمل و نقل | ||
| دوره 8، شماره 2 - شماره پیاپی 30، شهریور 1401، صفحه 149-170 اصل مقاله (2.33 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/jtie.2022.22600.1512 | ||
| نویسندگان | ||
| عادل عساکره* 1؛ فرید ناصری دریایی2 | ||
| 1استادیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس | ||
| 2دانشجوی کارشناسی ارشد ژئوتکنیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس | ||
| تاریخ دریافت: 18 بهمن 1399، تاریخ بازنگری: 21 تیر 1401، تاریخ پذیرش: 22 تیر 1401 | ||
| چکیده | ||
| پی‌های بنا شده روی خاک‌های نرم به دلیل نشست‌پذیری زیاد و نیز شیب‌های خاکی حاوی این نوع خاک به دلیل احتمال زیاد وقوع گسیختگی، بایستی اصلاح گردند. استفاده از ستونهای سنگی به عنوان یکی از روش‌های اصلاح خاک‌های نرم و افزایش ضریب اطمینان شیروانی‌های خاکی مطرح می‌شود که علاوه بر سادگی و راحتی اجرا، می‌تواند از نظر اقتصادی نیز مقرون به صرفه باشد. هدف از انجام این پژوهش، مطالعه عددی اثر استفاده از ستونهای سنگی بر ظرفیت باربری پی واقع بر شیب رسی و نیز پایداری آن شیب می‌باشد. با استفاده از نرمافزار تفاضل محدود FLAC3D، شیب به صورت سهبعدی، با ابعاد مناسب و رعایت شرایط مزری، مدل شده است. ظرفیت باربری پی به روش کنترل تنش بهدست آمده و ضریب اطمینان پایداری شیب از روش کاهش مقاومت برشی محاسبه شده است. به طور کلی، دو نوع مکانیزم گسیختگی در ستونهای سنگی مشاهده گردید. در ستونهای زیر پی، شکمدادگی ستون در ناحیه بالای آن و برای ستو‌ن‌هایی که در زیر پی قرار ندارند پدیده تغییرشکل جانبی در ناحیه بالای آن باعث کاهش اثر ستون بر ظرفیت باربری پی شده است. نتایج نشان داد که بهطور کلی، ستون سنگی باعث بهبود پایداری شیب رسی و ظرفیت باربری پی خواهد شد. استفاده از ستون سنگی، در زیر پی، بیشترین تأثیر را در افزایش ظرفیت باربری خواهد داشت و نیز با افزایش فاصله مرکز به مرکز ستونها و پی، از میزان تأثیر آن کاسته خواهد شد. به طوری که در فاصله چهار برابر قطر، دیگر اثر چندانی بر ظرفیت باربری پی ندارد. در مورد ستونهای گروهی، آرایشی که ستونها در راستای طول پی دارند، به‌علت سطح جایگزین بیشتر، بر آرایشی که ستونها در راستای شیب دارند ترجیح داده می‌شود. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| شیب رسی نرم؛ ستون سنگی؛ ظرفیت باربری؛ پایداری شیب؛ روش تفاضل محدود | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Numerical study of the bearing capacity of the foundation adjacent to the clay slope reinforced with a stone column | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Adel Asakereh1؛ Farid Naseri Daryaei2 | ||
| 1Assistant Professor, Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Hormozgan University, Bandar Abas, I. R. Iran. | ||
| 2MSc Student, Uinversity of Hormozgan | ||
| چکیده [English] | ||
| Soft and loose soils have always been the focus of attention due to their high settlement and insufficient bearing capacity. The foundations on soft soils and soil slopes containing this type of soil should be modified for high probability of failure. There are various ways to improve these soils, which vary greatly depending on the environmental conditions, site priority, the degree of softness, cost of materials used. Stone column is one of soft soil modification and soil slopes safety factor improvement methods which is economical and easy to implement. The aim of this study is to conduct a numerical study to investigate the effect of stone columns on the bearing capacity of the clay slope and its stability using the FLAC3D finite difference software. the slope is modeled in three dimensions with appropriate dimensions and boundary conditions. The bearing capacity was obtained by stress control procedure and slope safety factor was calculated by shear strength reduction method. In general, two types of failures observed in stone columns. The columns were Located under the footing Were exposed to phenomenon of bulging and the columns were Located outside the footing Were exposed to phenomenon of lateral displacement. The results showed that in general, the stone column will improve the stability of clay slope and its bearing capacity. The use of stone column below the foundation will affect the most on increasing bearing capacity and the effect will decrease by increasing center to the center distance of foundation and columns, so that at 4 times the diameter of stone column it will not have much effect on the bearing capacity. In the case of group columns, the arrangements are along the length of footing is preferred over the arrangements are along slope due to the higher replacement area. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Soft clay slope, stone column, bearing capacity, slope stability, Flac3D | ||
| مراجع | ||
|
حاجی عزیزی، م. و نصیری، م. 1399. "مطالعه عددی سهبعدی پایداری شیب ماسه‌ای مسلح با ستون سنگی مسلح با ژئوگرید". نشریه مهندسی عمران امیرکبیر، 52(3): 531-550.
لاجوردی، س. ح.، انعامی، س.، شمسی، ح. ر. و حمیدی، م. 1397. "مطالعه آزمایشگاهی ستونهای سنگی منفرد و گروهی محصور شده با ژئوتکستایل". نشریه مهندسی عمران امیرکبیر، 50(6): 1053-1060.
مقررات ملی ساختمان. 1392."مبحث هفتم، پی و پیسازی". ویرایش 1392، صفحه 28.
Al-Shukur, A. K. 2015. “Stability analysis of side slope by using stone column and tieback support”. Int. J. Sci. Eng. Res., 5(9): 1837-1844.
Ambily, A. P. and Gandhi, S. R. 2007. “Behavior of stone columns based on experimental and FEM analysis”. Geotech. Geoenviron. Eng., ASCE, 133(4): 405-415.
Andreou, P. and Papadopoulos, V. 2006. “Modelling stone columns in soft clay”. Numer. Meth. Geotech. Eng., 32(4): 82-93.
Balaam, N. P. and Booker, J. R. 1985. “Effect of stone column yield on settlement of rigid foundations in stabilized clay”. Int. J. Numer. Anal. Meth. Geomech., 9(4): 331-351.
Castro, J. 2017. “Groups of encased stone columns: Influence of column length and arrangement”. Geotext. Geomembranes, 45(2): 68-80.
Deb, K., Samadhiya N. K. and Namdeo, J. B .2011. “Laboratory model studies on unreinforced and geogrid-reinforced sand bed over stone column-improved soft clay”. Geotext. Geomembranes, 29(2): 190-196.
Fattah, M. Y., Al-Neami, M. A. and Al-Suhaily, A. S. 2017. “Estimation of bearing capacity of floating group of stone columns”. Eng. Sci. Technol., 20(3): 1166-1172.
Geotechnical Design Manual. 2010. M 46-03.03, Chapter 7, p. 4, Washington State Department of Transportation.
Ghazavi, M. and Nazari Afshar, J. 2013. “Bearing capacity of geosynthetic encased stone columns”. Geotext. Geomembranes, 38(1): 26-36.
Haji Azizi, M. and Nasiri, M. 2019. “Experimental and numerical investigation on stability of sandy slope reinforced by using geotextile reinforced stone column”. J. Ferdowsi Civ. Eng., 52(1): 85-100.
Hughes, J. M. O. and Withers, N. J. 1974. “Reinforcing of soft cohesive soils with stone columns”. Ground Eng., 7(3): 42-49.
Kadhim, S., Parsons, R. L and Han, J. 2015. “Stability analysis of embankments supported by geosynthetic encased stone columns”. Geotech. Special Pub., 3(1): 2318-2327.
Lajevardi, S. H., Enami, S., Shamsi, H. R. and Hamidi, M. 2019. “Experimental study of single and groups of stone columns encased by geotextile”. Amir Kabir J. Civ. Eng., 50(6): 337-346.
Murugesan, S. and Rajagopal, K. 2010. “Studies on the behavior of single and group of geosynthetic encased stone columns”. J. Geotech. Geoenviron. Eng., 136(1): 129-139.
Naderi, E., Asakereh, A. and Dehghani, M. 2018. “Bearing capacity of strip footing on clay slope reinforced with stone columns”. Arab. J. Sci. Eng., 43(10): 5559-5572.
Raee, E., Hataf, N., Barkhordari, K. and Ghahramani, A. 2019. “The effect of rigidity of reinforced stone columns on bearing capacity of strip footings on the stabilized slopes”. Int. J. Civ. Eng., 17(6): 673-685.
Sivakumar, V. and Black, J. A. 2007. “A laboratory model study of the performance of vibrated stone columns in soft clay”. In: Proceedings of the 14th European Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Madrid, pp. 1053-1062.
Vekli, M., Aytekin, M., Banu İkizler, S. and Çalik, Ü. 2012. “Experimental and numerical investigation of slope stabilization by stone columns”. Nat. Hazards, 64(1): 797-820.
Wei, W. B. and Cheng, Y. M. 2009. “Strength reduction analysis for slope reinforced with one row of piles”. Comp. Geotech., 36(1): 1176-1185. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 376 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 336 |
||