آنالیز عملکرد ستون های سنگی در خاک های رسی اشباع

حسين داودی آزاد¹

1) عضوهیئت علمی آموزشکده فنی و حرفه ای سما کرج

محل انتشار : سومین کنفرانس مدیریت اقتصاد و حسابداری(enscong.ir)
چکیده :
ستون سنگی به عنوان يکی از راهکارها به منظور افزايش ظرفيت باربری و کاهش نشست درخاکهای سستی است که قرار است برروی آنها بارگذاری گردد. در اين روش که يکی از انواع روشهای اصلاح درجای خاک می باشد حفره ای به قطر معين و به طولی برابر با ضخامت لايه سست حفر شده و با خاک درشت دانه پر می گردد و در نهايت روی سطح نهایی با لايه ای از ماسه نرم پوشانده می شود. از جمله مسايل مهم در برآورد ظرفيت باربری و نشست خاک اصلاح شده با اين روش مساله مدل رفتاری خاک در تحليل و مدلسازی نرم افزاری و همچنين پارامترهای تاثير گذار بر ظرفيت باربری و نشست خاک اصلاح شده با اين روش و ميزان تاثير هر يک از آنها می باشد. در اين پژوهش ظرفيت باربری و نشست خاک رس نرم اشباع اصلاح شده براساس استفاده از روش ستون سنگی با استفاده از روش عددی اجزای محدود مورد بررسی قرار گرفت. در اين راستا تاثير پارامترهای مختلفی همچون زاويه اصطکاک داخلی و چسبندگی و مدول الاستيسيته خاک و قطر و طول و شکل ستون سنگی و مدل رفتاری خاک اعم از مدل رفتاری موهرکولمب و کم کلی بررسی گرديد. براساس نتايج به دست آمده از اين پژوهش مشخص گرديد که مدل رفتاری کم کلی نتايج واقع بينانه تری را در مدلسازی خاک رس نرم در بر داشته و همچنين تحليل عددی تحکيم نتايج واقع بينانه را در خصوص برآورد نشست های تحکيم که در خصوص خاک های رسی بدست می دهد. همچنين در صورتی که فاصله ستون های سنگی کمتر از حد معينی باشد حباب های تنش و نشست ستون های سنگی با يکديگر تداخل داشته و اين موضوع منجر به کاهش ظرفيت باربری گروه ستون سنگی می گردد. لذا براساس نتايج اين پژوهش توصيه می شود اين فاصله حداقل 7 برابر قطر ستون سنگی باشد. همچنين در صورتی که اختلاف سختی خاک رس و مصالح ستون سنگی بسيار زياد باشد بارگذاری ستون سنگی منجر به ايجاد گسيختگی در خاک اطراف خود شده و اگر ستون سنگی بيش از حد نرم باشد تغييرشکل آن زياد از حد بوده و به علت شکم دادگی و کمانش ظرفيت باربری آن از دست می رود و لذا ستون سنگی در اين حالت موثر نخواهد بود.
کلمات کلیدی : ستون سنگی, اصلاح درجای خاک , مدل رفتاری کم کلی, مدل رفتاری موهرکولمب , روش عددی اجزای محدود.