ایستاسازهEn Ar
12:30 ق.ظ

بررسی عددی عوامل موثر در رفتار طولانی مدت انکر ها

بررسی عددی عوامل موثر در رفتار طولانی مدت انکرها

یکی از روش های رایج در پایدارسازی گودهای عمیق روش انکراژ است که در آن تثبیت دیواره گود با حفاری گمانه، جایگذاری میل مهار و تزریق گمانه و کشش انکر ها با شرایط و مقداری مشخص صورت می گیرد. قابلیت های روش انکراژ و اقتصادی بودن آن سبب شده است تا تمایل کارفرمایان مختلف به استفاده از این روش روز به روز افزایش یابد. اما نکته ای که به نظر امروزه مغفول مانده است تعداد زیاد گودهای عمیق حفر شده و رها شده در سطح شهرهای بزرگ مانند تهران است که می تواند در آینده خطرات مختلفی را اعم از جانی و مالی برای مردم، ساختمان های اطراف و حتی متولیان پروژه به دنبال داشته باشد.
امروزه مشاهده می شود که در پروژه های ساختمانی در ابتدا، پروژه به دلیل تأمین منابع مالی، انگیزه بالا عوامل و … با سرعت خوبی پیش می رود و عملیات گودبرداری پروژه به اتمام می رسد اما در ادامه به دلیل مشکلات مدیریتی، حقوقی و مالی بسیاری از این پروژه ها متوقف شده و گودهای عمیق به حال خود رها می شوند. در این مقاله سعی داریم تا نگاهی مختصر به عواملی که ممکن است عملکرد انکر ها را در دراز مدت تحت تاثیر قرار دهد، بیندازیم. بدین منظور از مقاله ای که توسط جناب آقای دکتر علی فاخر از اساتید برجسته ژئوتکنیک در دانشگاه تهران و جناب آقای مهندس هادی حسینی در پانزدهمین کنفرانس ملی مهندسی عمران، معماری و شهرسازی در این زمینه ارائه شده است، کمک می گیریم که در آن رفتار بلند مدت انکر ها و مشخصه های موثر در آن به کمک مدلسازی عددی مورد بررسی قرار گرفته است.

براساس توصیه نامه معتبر FHWA، با توجه به شرایط پروژه، عمر مفید سیستم های موقت پایدار شده به شیوه انکراژ در حدود 18 تا 36 ماه در نظر گرفته می شود. بنابراین، احتمال اینکه پس از این مدت، بار انکر ها کاهش یافته و نتوانند عملکرد مد نظر را ارائه دهند وجود دارد. از نشانه های این موضوع می توان به ریزش های کلی و موضعی در دیواره های مختلف اشاره نمود.

در پژوهش مذکور، از نرم افزار FLAC 2D برای مدلسازی عددی رفتار خزشی مجموعه خاک و انکر ها استفاده شده است. برای مدلسازی رفتار خاک در مدل عددی از مدل رفتاری سخت شونده پلاستیک و ویسکو پلاستیک برگر به ترتیب برای تحلیل مستقل از زمان و وابسته به زمان یا خزشی استفاده شده است. متغیرهای مدل رفتاری برگر شامل متغیرهای چهارگانه خزشی برگر و متغیرهای مربوط به معیار گسیختگی موهر کولمب است.

پارامترهای مدل رفتاری سخت شونده در مدلسازی عددی در رفتار طولانی مدت انکر ها
پارامترهای مدل رفتاری سخت شونده در مدلسازی عددی (1401، حسینی، هادی؛ علی فاخر)

در این تحقیق تحلیل حساسیت بر روی پارامترهای چهارگانه مدل خزشی برگر بر روی رفتار طولانی مدت میل مهار انجام گرفته است. این چهار پارامتر شامل مدول برشی و ویسکوزیته در دو بخش ماکسول و کلوین است. تاثیر این پارامترها بر روی دو انکر در زمان خزشی و در یک سال پس از اتمام گودبرداری بررسی می شود. البته در این بررسی ها جابه جایی افقی دیواره گود پایش شده از پروژه نیز برای تحلیل نتایج استفاده شده است.

پارامترهای مدل رفتاری خزشی ویسکوپلاستیک برگر (مدول برشی و ویسکوزیته در دو بخش ماکسول و کلوین )
پارامترهای مدل رفتاری خزشی ویسکوپلاستیک برگر (1401، حسینی؛ علی فاخر)

بررسی تاثیر مدول برشی ماکسول


برای بررسی میزان تاثیر مدول برشی ماکسول در خاک، در هر لایه شش تحلیل صورت گرفته است و مقادیر آن در محدوده 0.001 تا 100 برابر مقدار مدول اصلی مدول برشی ماکسول در هر لایه است. در ادامه میان نتایج این تحلیل ها و مقدار اصلی مقایسه به عمل آمده است. نتایج این مقایسه ها نشان می دهد که با افزایش مدول برشی ماکسول تا اندازه ای مشخص، مقدار بار انکر یک روند کاهشی را دنبال خواهد کرد. این در حالی است که تا پیش از این مقدار، نحوه تغییرات متفاوت است.


بررسی تاثیر مدول برشی کلوین


برای بررسی میزان تاثیر مدول برشی کلوین نیز در خاک، در هر لایه شش تحلیل صورت گرفته است و مقادیر آن در محدوده 0.001 تا 1000 برابر مقدار مدول اصلی مدول برشی کلوین در هر لایه است. در ادامه میان نتایج این تحلیل ها و مقدار اصلی، مقایسه به عمل آمده است. نتایج این مقایسه ها نشان می دهد که با افزایش مدول برشی کلوین بار انکر ها در برخی از لایه ها کاهش می یابد این در حالی است که در برخی دیگر، بار انکر ها در اثر این تغییر ثابت و بدون تغییر خواهد ماند.


بررسی تاثیر ویسکوزیته ماکسول


برای بررسی میزان تاثیر ویسکوزیته ماکسول خاک، در هر لایه شش تحلیل صورت گرفته است و مقادیر آن در محدوده 1 تا 100 برابر مقدار اصلی ویسکوزیته ماکسول در هر لایه است. در ادامه میان نتایج این تحلیل ها و مقدار اصلی، مقایسه به عمل آمده است. نتایج این مقایسه ها نشان می دهد که با افزایش ویسکوزیته ماکسول تا اندازه ای مشخص، مقدار بار انکر یک روند کاهشی را دنبال خواهد کرد. این در حالی است که تا پیش از این مقدار، نحوه تغییرات متفاوت است.

نتایج نشان می دهد که افزایش ویسکوزیته ماکسول در هر لایه به طور جداگانه، باعث کاهش میزان کاهش بار در انکرهای موجود در آن لایه می شود، به طوری که حتی در مقدارهای بزرگ، بار انکر ها ثابت می ماند. همچنین تغییر پارامتر ویسکوزیته ماکسول هر یک از لایه ها در بار موجود در انکر های تعبیه شده در لایه دیگر تاثیر نمی گذارد و بار آن ثابت می ماند.


بررسی تاثیر ویسکوزیته کلوین


برای بررسی میزان تاثیر ویسکوزیته کلوین خاک، در هر لایه شش تحلیل صورت گرفته است و مقادیر آن در محدوده 0.01 تا 100 برابر مقدار اصلی ویسکوزیته کلوین در هر لایه است. در ادامه میان نتایج این تحلیل ها و مقدار اصلی مقایسه به عمل آمده است. نتایج این مقایسه ها نشان می دهد که با افزایش مدول برشی ماکسول تا اندازه ای مشخص، مقدار بار انکر یک روند کاهشی را دنبال خواهد کرد. این درحالی است که تا پیش از این مقدار، نحوه تغییرات متفاوت است.

از بررسی نتایج می توان نتیجه گرفت که با افزایش ویسکوزیته کلوین در هر لایه به طور جداگانه، تاثیر خیلی کمی بر میزان کاهش بار در انکرهای موجود در آن لایه رخ می دهد. البته این تاثیر نیز مانند قسمت های قبل کاهشی است.


نتیجه گیری


در این مقاله چهار پارامتر خزشی مدول برشی ماکسول، مدول برشی کلوین، ویسکوزیته ماکسول و ویسکوزیته کلوین که پارامترهای مدل برگر هستند مورد بررسی قرار گرفت و به تبع نتایج زیر به دست آمد:


  1. با افزایش مدول برشی ماکسول میزان بار انکرها کاهش می یابد.
  2. افزایش مقدار ویسکوزیته ماکسول باعث کاهش کمتر مقدار بار انکرها در آن لایه می شود.
  3. با افزایش مدول برشی کلوین بار انکرها کاهش به نسبت کمتری را تجربه می کند.
  4. با تغییرات مقدار ویسکوزیته کلوین، تغییر قابل ملاحظه ای در میزان کاهش بار انکر مشاهده نشده است.
  5. تغییرات این چهار پارامتر مذکور در یک لایه از خاک، تاثیری در مقادیر آنها در لایه های دیگر نداشته است.
  6. با توجه به بررسی های صورت گرفته می توان گفت که تاثیر عوامل مختلف بر جابه جایی افقی مشابه با تاثیر آنها بر مقدار کاهش بار انکر است. این بدان معنی است که اگر عاملی میزان جابه جایی دیواره را افزایش دهد به تبع باعث افزایش میزان کاهش بار انکر نیز می شود. البته عکس این موضوع نیز صادق خواهد بود و اگر عاملی به عدم تغییرشکل خزشی دیواره کمک کند به کاهش کمتر بار انکر نیز کمک خواهد کرد.

مرجع:


حسینی، هادی و فاخر، علی، 1401، مطالعه متغیرهای حاکم بر رفتار طولانی مدت گودهای پایدارسازی شده با انکر، پانزدهمین کنفرانس ملی مهندسی عمران، معماری و شهرسازی، شیروان.


در زمینه پایدارسازی گود بیشتر مطالعه کنید : 

در زمینه بهسازی خاک بیشتر مطالعه کنید : 

در زمینه مطالعات ژئوتکنیک بیشتر مطالعه کنید :

در زمینه طراحی و مشاوره بیشتر مطالعه کنید : 

در زمینه تخریب و خاکبرداری بیشتر مطالعه کنید : 

در زمینه ابنیه و ساختمان بیشتر مطالعه کنید : 

مطالب مرتبط :

دسته بندی: پایدارسازی گود عمیق, مقالات تخصصی ژئوتکنیک و سازه فلزی   برچسب ها: ,

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

عضویت در خبرنامه



    سایر مقاله ها
    3:20 ب.ظ
    پروژه مجتمع اداری–تجاری سرو

    پروژه مجتمع اداری–تجاری سرو

    پروژه مجتمع اداری–تجاری سرو تحت کارفرمایی شرکت فرکتال، یکی از [...]


    بیشتر بخوانید
    10:07 ق.ظ
    روش تاپ‌دان در گودبرداری‌های عمیق شهری؛ تجربه ایران در مقایسه با سنگاپور و هنگ‌کنگ

    روش تاپ‌دان در گودبرداری‌های عمیق شهری تجربه ایران در مقایسه با سنگاپور و هنگ‌کنگ

    جایگاه جهانی روش تاپ‌دان و دلایل مقایسه روش تاپ‌دان (ساخت [...]


    بیشتر بخوانید
    11:27 ق.ظ
    مقاومت باند انکر و نیل

    مقاومت باند انکر و نیل

    مقاومت باند (Bond Strength) یکی از پارامترهای کلیدی در طراحی [...]


    بیشتر بخوانید
    12:04 ق.ظ
    تاپ‌دان در مقابل انکراژ

    تاپ‌دان در مقابل انکراژ

    گودبرداری‌های عمیق در بافت متراکم شهری، به‌ویژه در کلان‌شهرهایی مانند [...]


    بیشتر بخوانید
    follow our social’s