مطالعه رفتار دینامیکی شیروانی مسلح شده با شمع

وجود شیروانی و جلوگیری از لغزش و گسیختگی از آن، جزء چالش برانگیز پروژه های عمرانی میباشد. از طرفی وجود گسلهای فعال در پهنه وسیعی از کشور باعث ریسک بالای انجام چنین پروژه هایی میباشد. پایدارسازی شیروانی با شمع یکی از روشهای شناخته شده و معمول در انجام چنین پروژه هایی میباشد. در این تحقیق با مدلسازی یک نمونه شیروانی مسلح شده با ردیف شمع توسط نرم افزار اجزاء محدود MIDAS GTS NX رفتار شیروانی در هنگام وقوع زلزله بررسی شده است. پارامترهای مورد بررسی شامل فاصله شمعها از هم، مکان قرارگیری ردیف شمع در طول شیروانی، شیب شیروانی، چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی خاک میباشد. در اکثر مطالعاتی که در گذشته محققین داشته اند و در حالت استاتیکی بوده، بهترین مکان قرارگیری ردیف شمع در یک سوم میانی طول شیروانی توصیه شده بود، در حالت دینامیکی و با اعمال زلزله به شیروانی مسلح شده با شمع، بهترین موقعیت قرارگیری شمع در میانه شیب می باشد. با افزایش فاصله شمعها، سهم باربری شمع در پایداری شیروانی افزایش یافته و در نتیجه ضریب اطمینان پایداری کاهش می یابد. مقدار S/D=4 را می توان به عنوان حداکثر مقدار مجاز برای فاصله شمع ها توصیه نمود. در خصوص پارامترهای محل قرارگیری شمع، فاصله شمعها از یکدیگر و زاویه شیب شیروانی؛ برای زمان 2/14 ثانیه که نظیر وقوع شتاب ماکزیمم در شتابنگاشت بوده است، تغییرات پارامترها تاثیر قابل توجهی بر مقدار ضریب اطمینان پایداری شیب نداشته است. این موضوع را می توان با غالب بودن تاثیر شتاب زلزله در مقایسه با تغییرات سایر پارامترها، مرتبط دانست.

کلیدواژه ها:

شیروانی خاکی ، شمع ، ضریب اطمینان ، بارگذاری زلزله