نویسندگان
1
دانشیار زمین شناسی مهندسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران
2
استادیار مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد گنبدکاوس، گنبدکاوس، ایران
3
استادیار زمین شناسی مهندسی، مؤسسه فناوری، علم و پایایی ، دانشگاه فدراسیون، بالارات 3350، وی آی سی، استرالیا
4
استادیار مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد چالوس، چالوس، ایران
چکیده
اعمال تسلیح می‌تواند به طور قابل ملاحظه‌ای نشست شالوده را کاهش دهد، اما یافتن طرحی اقتصادی برای این منظور نیاز به بررسی‌های دقیق عددی دارد. در پژوهش حاضر پایداری خاک دانه‌ای مسلح با ژئوگرید با استفاده از نرم افزار پلکسیس (PLAXIS)مورد تحلیل قرار گرفته و تأثیر عوامل تعداد لایه ژئوگرید، طول لایه ژئوگرید، عمق بهینه قرارگیری اولین لایه ژئوگرید زیر شالوده و سختی کششی ژئوگرید بر میزان نشست بررسی شده است. نتایج دلالت بر این دارد که عوامل فوق‌الذکر نقش برجسته‌ای در میزان نشست شالوده دارند. تحلیل‌ها نشان می‌دهد که با افزایش تعداد لایه و طول ژئوگرید از میزان نشست کاسته شده است. علاوه بر این، به طور کلی با افزایش مقدار سختی کششی ژئوگرید، میزان نشست به میزان زیادی کاهش یافته است. در بررسی عمق ناحیه تسلیح شده، مشخص شد که قرارگیری اولین لایه ژئوگرید بعد از عمق مشخصی (عمق بهینه) از زیر شالوده، باعث کاهش محسوسی در میزان نشست نمی‌شود. بر اساس خروجی مدل‌ها از نرم افزار PLAXIS، مقادیر بهینه تعداد لایه ژئوگرید، طول لایه ژئوگرید، عمق بهینه قرارگیری اولین لایه ژئوگرید زیر شالوده و سختی کششی لایه ژئوگرید برای به حداقل رساندن مقدار نشست ارائه شده است. این می‌تواند منجر به کاهش هزینه‌های اقتصادی طراحی و اجرایی شالوده شود. مطابق با نتایج، کمترین مقدار نشست (41 میلیمتر) برای حالتی بوده که 5 لایه ژئوگرید در خاک استفاده شده است. بهینه‌ترین طول ژئوگرید و عمق برای قرارگیری اولین لایه ژئوگرید برای کاهش نشست خاک مسلح به ترتیب معادل با 5/2 و 5/0 برابر عرض شالوده است. همچنین کمترین مقدار نشست (5/80 میلیمتر) برای سختی کششی ژئوگرید 4500 کیلونیوتن بر متر حاصل شده است. در پایان صحت نتایج، بر اساس مدل‌سازی داده‌های واقعی منتشر شده توسط لاویزا و همکاران (2010) بررسی شده است.
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
Numerical modeling of the effectiveness of some geogrid parameters in reducing the settlement of the foundation placed on granular soil
نویسندگان [English]
-
Amin Jamshidi
1
-
Rasool Yazarloo
2
-
Saeed Aligholi
3
-
Nabizadeh Farhad
4
1
Associate Professor of Engineering Geology, Faculty of Basic Sciences, Lorestan University, Khorramabad, Iran
2
Assistant Professor of Civil Engineering, Gonbad Kavoos branch, Islamic Azad University Gonabad Kavoos branch, Iran
3
Assistant Professor of Engineering Geology, Institute of Innovation, Science and Sustainability, Federation University, Ballarat 3350, VIC, Australia
4
Assistant Professor of Civil Engineering, Chaloos branch, Islamic Azad University, Chaloos, Iran
چکیده [English]
Reinforcement can significantly reduce foundation settlement, but finding an economic plan requires detailed numerical studies. In the present study, the stability of granular soil reinforced with geogrid was analyzed using PLAXIS software and the effect of factors such as the number and length of geogrid layers, the optimal depth of the first geogrid layer below the foundation, and the tensile strength of the geogrid on the of settlement were investigated. The results indicate that the factors mentioned above play a significant role in the foundation settlement. The analysis shows that by increasing the number and length of geogrid, the settlement value has decreased. Moreover, with the increase in the tensile strength of the geogrid, the settlement has significantly reduced. In regard the depth of the reinforced area, it was found that placing the first layer of geogrid after a certain depth (optimal depth) below the foundation does not cause a noticeable reduction in the settlement. Based on the output of PLAXIS software, the optimal values of the number and length of geogrid layers, the optimal depth of the first geogrid layer below the foundation, and the tensile strength of the geogrid layer to minimizing the amount of settlement have been proposed. This can lead to a reduction in the costs of foundation design and implementation. According to the results, the lowest settlement (41 mm) was for the conditions where 5 layers of geogrid were used. The most optimal geogrid length and depth of the first geogrid layer to reduce the settlement is equal to 2.5 and 0.5 times the foundation width, respectively. Also, the lowest settlement (80.5 mm) for geogrid with tensile strength of 4500 kN/m was obtained. Finally, the accuracy of the results has been checked based on the modeling of actual data published by Laviza et al. (2010).
کلیدواژه‌ها [English]
-
Numerical evaluation
-
Geogrid
-
Reinforced soil
-
Foundation settlement
-
PLAXIS
)