تحليل عددی رفتار پی نواری واقع بر خاکهای رسی زهکشی نشده با لایه بندی مورب

(1)





OHN10104310292

رب عقاو یراون یپ راتفر یددع ليلحت کاخ

اه ی یسر هز شک ی

ب هیلا اب هدشن بروم یدن

یدیعس کلم دامع دیس ،یناکدرا ینیسح روپ اضر

رایداتسا

،

،دزی هاگشناد نارمع هدکشناد

[email protected]

دشرا یوجشناد

، یپ و کاخ یسدنهم

،

،دزی هاگشناد

[email protected]



[email protected]

هصلاخ

ییاهن یربراب تيفرظ ليلحت هدولاش

اه ی ثحب دروم و جیار لئاسم هلمج زا یحطس

کينکتوئژ ملع رد م

ی دشاب رد . تعيبط لا ی ه اه ی یتفربآ اتدمع

هب تروص هتسسگ و

لا ی ه ا ی دوجو دنراد هک

م ی دنناوت رب

یور تيفرظ یربراب

هدولاش رثا

یسوسحم

گب دنراذ . هجو کارتشا رثکا

تاعلاطم ماجنا

،هدش رد رظن نتفرگ لا ی ه اه ی کاخ هب

تروص تخاونکی و

یقفا رد .تسا تسا نکمم تيعقاو

هدولاش یحطس

رب یور کاخ اه ی

یسر هز شک ی یدنب هیلا اب هدشن بروم

رارق دريگب هک

نیا رثا رد چيه کی زا

تاعلاطم ماجنا

هدش ظاحل هدشن تسا . هلاقم نیا رد رثا

بيش کاخ یدنب هیلا رب

درکلمع پ

ی اه ی یراون دروم

هیزجت و

ليلحت هتفرگ رارق

زا هدافتسا اب .تسا

هدش لصاح جیاتن ارض

ی ب حلاصا یربراب هدش

و یارب نانيمطا زا

تحص جیاتن تسدب

جیاتن ،هدمآ ليلحت

اب شور اه ی یددع و همين یبرجت هئارا

هدش رد هتشذگ

هسیاقم .تسا هدش

ک تاملک :يدیل

یسر کاخ ،یراون یپ هز

یشک ،بروم یدنب هیلا ،هدشن بیارض

ربراب ی .

1 . همدقم

یپ یحارط زا فده نیریز گنس ای و کاخ هب هدراو راب عیزوت و لاقتنا یسدنهم یاه

یپ ییاهن یربراب تيفرظ .تسا یحارط رايعم هس نيمأت دنمزاين یحارط ره .تسا یپ ( تمواقم رايعم )

سن و یلک تسشن ، یپ یب

( یهد سیورس رايعم )

يجوت و یداصتقا ه

.دنتسه یپ کی یحارط یانبم هتشهن ،تعيبط رد هیلا لکش هب امومع کاخ یاه

یم ليکشت یا یپ هجيتن رد .دنوش

هیلا کاخ ليفورپ یور رب یم رارق یا

و یگتخيسگ حوطس قمع رب رما نیا هک دريگ

ر ،یتنس روط هب .تسا راذگ ريثأت یپ یربراب تيفرظ شو

یبایزرا یارب یليلحت یاه

کاخ یور رب یپ ییاهن یربراب تيفرظ نورب ،لاثم یارب .تسا هدش هدافتسا هیلا یاه

فوهريم و ،[1]

نچ فوهريم و اناه ،[2]

شور [3]

یپ یربراب تيفرظ نييعت یارب ییاه

هنایار مولع تفرشيپ اب و نامز رورم هب .دندومن هئارا هک دودحم ازجا شور ،یا

يلباق رارق هجوت دروم ،دراد هديچيپ هسدنه و یراتفر یاهوگلا اب قيبطت ت

ستيفیرگ .دنتفرگ مدیرف و درب ،[4]

ن

،[5]

و ديفیرم شناراکمه

،[6]

وژ هلمج زا [7]

یپ ییاهن یربراب تيفرظ یبایزرا رد یعس دودحم ازجا شور کمک اب هک دندوب یناسک کاخ رد یحطس هیلا یاه

.دندرک یا شور

يلحت یاه انب کاخ هدوت یتخاونکی ضرف اب یل

هدش هدش ضرف نگمه و تخاونکی کاخ هیلا ره تاصخشم رگید ريبعت هب .دنا .دنا

رد نیا

ازفا مرن زا هدافتسا اب ،هلاقم FLAC 2D ر

، درکلمع رب یکاخ هیلا ود بيش رثا

یپ رارق ليلحت و هیزجت دروم یراون یاه تسا هتفرگ

تحص زا نانيمطا یارب سپس و

اتن شور اب ليلحت جیاتن ،هدمآ تسدب جی رد هدش هئارا یبرجت همين و یددع یاه

هسیاقم هتشذگ .تسا هدش

2 . رعت ی ف یددع لدم و هلئسم

(2)





لکش 1 رع اب یراون هدولاش B ض

سر هیلا یور رب هک هز

شک ی ار دراد رارق هدشن

ناشن م ی دهد نب بيش رثا یسررب روظنم هب . ید

لا ی ه اه ی یسر اه فیرعت قباطم ، و ن

گنايج ] 8 تبسن زا [ Hd B

نآ رد هک تسا هدش هدافتسا Hd

هبل زا هلصاف لقادح

اب کاخ هیلا بيش لکش نیا رد .تسا بروم هیلا یور ات هدولاش



هدش هداد شیامن

.تسا یدنب شم ود ادتبا ،یزاس لدم یارب 180

80 رد 200 و

80 رد رارق یبایزرا دروم

هتفرگ دنا فلاتخا هک ییاجنآ زا . جیاتن

هدمآ تسدب ليلحت ود زا

زا رتمک 5

تسا %

یدنب شم زا هلئسم ییاهن یزاس لدم رد ز

ی رتر لکش .تسا هدش هدافتسا 2

ارجا لدم

ناشن ار رازفا مرن رد هدش م

ی دهد .

چمه ،هلئسم حيحص فیرعت یارب نين اهزرم

ی ريگ یقفا یاتسار رد لدم یدومع

هتفرگ رظن رد راد هدش

دنا ريگ یدومع و یقفا یاتسار ود رد لدم نيیاپ زرم و

.تسا هدش راد

1 لکش - هلئسم فیرعت

یراون هدولاش یزاس لدم روظنم هب

،نآ ندومن ضرف بلص و داهنشيپ قبط

عجارم

وم رازفا مرن رد دوج FLAC

هباج اج یی د یا هرگ طاقن ر

ریز یقفا یاتسار رد هدولاش

راد ريگ هدش

دنا نازيم هب یتخاونکی تعرس سپس و

2 10 

^6

رتم رد ماگ ره رد

.تسا هدش لامعا یا هرگ طاقن نیا هب دومع یاتسار اهدروآرب

ی ناشن هدش ماجنا

م ی دهد تعرس نازيم نیا هجيتن رد .تسا یفاک یسرنیا یورين رثا ندرک لقادح یارب

م ی ناوت .تسا هدوب یکيتاتسا هدش ماجنا یراذگراب هک دومن اعدا

لا یناتحت و یناقوف کاخ هی ناسشک تاصخشم یاراد

10 , 0.3

s s

E  MPa  .دنتسه

سا بملوک رهوم یراتفر لدم زا کاخ ود کيتسلاپ راتفر یسررب یارب نينچمه هدافت

.تسا هدش اهرتماراپ

ی شرب تمواقم ی

یارب رازفا مرن رد هتفر راک هب لا

ی ه اه ی

اب ربارب بيترت هب یناتحت و یناقوف 20 2

cu  kN m و

40 2

cu  kN m و

80 2

cu  kN m ب

هدو دنا .

رعت هباشم ی

ژ ف و یربراب تيفرظ ،[7]

یسر کاخ یور رب یراون یپ ییاهن هز

شک ی

( هطبار زا هدشن 1

هبساحم ) م

ی دوش هطبار نیا رد .

q

u

،یپ ییاهن یربراب تيفرظ

1

c

u

تمواقم هز

شک ی و یناقوف هیلا هدشن

N

c



.تسا هدش حلاصا یربراب بیرض

1( )

1 u c

u

N q

  c

2 . اتن ی ج هدش لصاح

1 کاخ

2 کاخ

کش 2 ل - رازفا مرن رد هدش ارجا لدم

(3)





جیاتن شخب نیا رد هدش هئارا لدم یور رب هدش ماجنا یرتماراپ تاعلاطم

.تسا یارب کاخ هدش حلاصا یربراب بیرض

تبسن اه 0.25, 0.5,1,1.5 ی Hd B

ایاوز و ی

0 ,10 , 20 , 30 , 45ô ô ô ô ô

 هدمآ تسدب جیاتن تحص زا نانيمطا یارب .تسا هدش هبساحم

بدا رد دوجوم ریداقم اب هدش حلاصا یربراب بیارض یارب تاي

0^o

  هسیاقم هدش

دنا .

لکش 3 یاهرادرب هباج

اج یی کاخ هز شک ی ناشن ار یا هدشن م

ی دهد یور رب هک

لا ی ه ا ی هدهاشم .دراد رارق یسر کاخ زا یقفا م

ی دوش هک یتلاح یارب فيعض یسر کاخ

( دشاب هتفرگ رارق یوق یسر کاخ یور رب

1 2 1

u u

c c p دش حلاصا یربراب بیرض ،)

ه

c( N )

تبسن شیازفا اب Hd B

شهاک م ی ی دبا عقاو فيعض کاخ یور رب یوق یسر کاخ رگا .

شاب هدش د

1 2 1(

u u

c c f تبسن شیازفا اب هدش حلاصا یربراب بیرض ،)

Hd B شیازفا

م ی ی دبا . تبسن شیازفا اب Hd B

هب هدش حلاصا یربراب بیرض ،تلاح ود ره یارب

یدح رادقم

c 2 N   کیدزن

م ی دوش . ا ناشن رما نی م

ی دهد ک ه م راتفر مسيناک

یگتخيسگ هب دودحم

تسا یناقوف هیلا ب یناتحت هیلا قمع شیازفا و

قمع زا رتشي

ینارحب ثأت

ي ر ی ینارحب قمع هک تخاس ناشن رطاخ یتسیاب .درادن یربراب تيفرظ رب

قلاطا یقمع هب م

ی دوش یدح رادقم هب یربراب بیرض هک 2

.دسرب

کش 3 ل - یاهرادرب هباج

اج هیلا تلاح رد یی

یقفا یدنب

اج هیلا تلاح رد یی

یقفا یدنب

d

0.25 H B 

d

0.50 H B 

d

1.5 H B 

d

1.0 H B 

d

0.25 H B 

d

0.50

H

_d

B  0.50

H B 

(4)





0

1 2 3 4 5 6

0.25 0.5 1 2 4

Cu1/Cu2 (Hd/B=1)

Nc

0 1 2 3 4 5 6 7

0.25 0.5 1 2 4

Cu1/Cu2 (Hd/B=0.5)

Nc

0 1 2 3 4 5 6

0.25 0.5 1 2 4

Cu1/Cu2 (Hd/B=1.5)

Nc

تن اب هلاقم نیا رد هدمآ تسدب جیاتن هدش لصاح جیا

رگید نيققحم طسوت

لاثم یارب .دراد تقباطم ناراکمه و دليفیرم

ش و نيیاپ و لااب دح کسفولشيم

ی ] 9 دح[

یربراب تيفرظ یلااب ژ نينچمه .دندروآ تسدب ار یقفا هدش یدنب هیلا کاخ

و هب اب

اک ر یارب هدش حلاصا یربراب بیارض یسررب هب دودحم ازجا شور یريگ کاخ

اه ی یسر

لکش .تخادرپ یقفا هدش یدنب هیلا 4

اقم ی هس ا ی هلاقم نیا رد هدمآ تسدب جیاتن زا

ناشن یقفا یدنب هیلا تلاح یارب ار تايبدا رد دوجوم جیاتن اب م

ی دهد .

لکش 5 ، اهرادرب ی

هباج اج یی هدش یدنب هیلا تلاح رد ار کاخ هیواز اب بروم

30^o

 ناشن ار م

ی دهد تلاح رد .

1 2 1

u u

c c p رب و لدم هسدنه نراقت مدع تلع هب ،

0 1 2 3 4 5 6 7

0.25 0.5 1 2 4

Cu1/Cu2 (Hd/B=0.25)

Nc

کش 4 ل - هدش حلاصا یربراب بیارض هسیاقم

کش 4 ل - صا یربراب بیارض هسیاقم هدش حلا

(5)





یاهرادرب ،یقفا تلاح فلاخ هباج

اج یی دوجو ،رگید ريبعت هب .دوب دنهاوخن نراقتم

ثعاب ،یدنب هیلا بيش م

ی دوش هيحان هک هباج

اج مس رد هدش هيحان زا هدولاش پچ ت

هباج اج نآ تسار تمس رد هدش گرزب

رت بسن شیازفا اب .دشاب

d ت H B ا هیلا بيش رث

اديپ شهاک کاخ یدنب م

ی دنک راتفر و لا

ی ه اه ی یقفا تلاح اب بروم نآ

اه تهابش

اديپ م ی ک دن . لاح رد

1 2 1 ت

u u

c c f ،

اهرادرب ی

هباج ج ا ی ی .دوب دنهاوخن نراقتم زين

اديپ شرتسگ یناتحت هیلا رد یگتخيسگ مسيناکم ،تلاح نیا رد م

ی دنک تلع هب اما .

و یناتحت هیلا یور رب دوجوم رابرس نازيم رد نراقت مدع یشرب تمواقم ندوب دایز

هدولاش پچ تمس رد هدش لدم

هيحان شرتسگ نازيم ،نآ تسار تمس هب تبسن هباج

اج یی

تمس رد تسا رتشيب هدولاش تسار

اذل ؛ تشيب لدم تسار تمس رد کاخ مروت

ر تمس زا

.دوب دهاوخ دوهشم نآ پچ تبسن شیازفا اب

Hd B هیلا بيش رثا ،لبق تلاح هباشم

اديپ شهاک یدنب م

ی دنک رادقم هب هدش حلاصا یربراب بیرض رادقم تلاح ود رد و

2 یدح کیدزن م

ی دوش .

لودج 1 بسن تارييغت بسح رب ار هدش حلاصا یربراب بیارض ،

d ت H B بيش و

لا ی ه اه یسر ی هز

شک ناشن هدشن ی م

ی دهد . نامه روط هدهاشم هک م

ی دوش رگا ،

1 2 1

u u

c c p

اب ،دشاب ازفا

ی ش حلاصا یربراب بیرض یدنب هیلا بيش اديپ شهاک هدش

م ی دنک یارب و

1 2 1

u u

c c f اديپ شیازفا هدش حلاصا یربراب بیرض یدنب هیلا بيش شیازفا اب

م ی دنک .

بسن ندش دایز اب نينچمه

d ت H B سوسحمان یدنب هیلا رثا م

ی دوش بیرض تیاهن رد و

یدح رادقم هب کاخ یربراب 2

م ی دسر .

اج رد یی

هیواز

30

^o

 

d

0.25 H B 

d

0.50 H B 

d

1.0

H B 

(6)





ودج 1 ل - دش حلاصا یربراب بیارض .ه

45^o

  30^o

  20^o

  10^o

  0^o

 

1 2

u u

c c Hd B

5.20 5.17

5.29 5.52

6.10 0.25

5.15 5.14

5.25 5.50

6.05 0.5

4.87 4.87

4.87 1

0.25

3.60 3.45

3.33 3.10

2.97 2

2.45 2.22

2.08 1.92

1.84 4

4.90 4.90

4.92 4.97

5.05 0.25

4.90 4.90

4.92 4.97

5.03 0.5

4.87 4.87

4.87 1

0.5

3.82 3.70

3.62 3.58

3.55 2

2.78 2.61

2.45 2.34

2.32 4

5.01 5.01

5.01 0.25

4.97 4.87

4.98 4.98

4.98 0.5

4.87 4.87

4.87 1

1

4.27 4.27

4.26 4.25

4.51 2

3.50 3.36

3.24 3.15

3.23 4

4.95 4.95

4.95 0.25

4.95 4.95

4.95 0.5

4.87 4.87

4.87 1

1.5

4.84 4.84

4.79 4.75

4.80 2

4.28 4.13

4.08 4.04

4.32 4

3 . یريگ هجيتن

بروم یدنب هیلا رثا هلاقم نیا رد کاخ

اه ی یسر هز شک ی تيفرظ یور رب هدشن

یربراب پ

ی اه ی رازفا مرن کمک هب یراون .تفرگ رارق هعلاطم دروم FLAC

بیارض

یاتن .دندش نييعت بروم و یقفا یدنب هیلا تلاح رد هدش حلاصا یربراب ج

رد ليلحت

.دش هسیاقم تايبدا رد دوجوم جیاتن اب یقفا یدنب هیلا تلاح ناشن ليلحت جیاتن

م ی دهد گا هک

1 2 1 ر

u u

c c p

d و H B تيفرظ یدنب هیلا بيش شیازفا اب ،دشاب تباث

اديپ شهاک یربراب م

ی دنک رگا و

1 2 1

u u

c c f

d و H B اب یربراب تيفرظ ،دشاب تباث

شیازفا یدنب هیلا بيش شیازفا م

ی ی دبا شیازفا اب نينچمه . Hd B

هیلا بيش رثا زا

هتساک یدنب م

ی دوش . کش

5 ل - یاهرادرب هباج

اج رد یی

هیواز

30

^o

 

d

1.5

H B 

(7)





4 . عبانم

1. Brown, J.D. and Meyerhof, G.G. (1969),"Experiment Study of Bearing Capacity in Layered Clays,"Proc.

Of 7^th Int. Conf. on Soil mechanics and Foundation Engineering, Mexico, pp.45-51.

2. Chen, W.F. and Davidson, H.L. (1973),"Bearing Capacity Determination by Limit Analysis"Journal of Soil Mechanics and Foundation Engineering, 99 (6) , pp. 433-449.

3. Hanna, A.M. and Meyerhof, G.G. (1980),"Design Charts for Ultimate Bearing Capacity of Foundations on Sand Overlying Soft Clay "Canadian Geotechnical Journal, 17, pp. 300-303.

4. Griffiths, D.V. (1982),"Computation of Bearing Capacity on Layered Soil,"Proc. Of 4^th Int. Conf. on Numerical Method in Geomechanics, Rotterdam, pp163-170.

5. Burd, H.J. and Frydman, S. (1997)," Bearing Capacity of Plane Strain Footings on Layered Soils "

Canadian Geotechnical Journal, 34, pp. 241-253.

6. Merifield, R.S., Sloan, S.W. and Yu, H.S. (1999),"Rigorous Plasticity Solutions for the Bearing Capacity of Two-layered Clays"Journal of Geotechnique, 49(4) , pp. 471-490.

7. Zhu, M. (2004),"Bearing Capacity of Strip Footings on Two-layer Clay Soil by Finite Element Method,"Proc. Of ABAQUS Users, pp 777-787.

8. Han, J., Huange, J., and Parsons, R.L. (2007),"Influence of Bedrock Inclination on Elastic Settlements of Flexible Shallow Strip Foundation "Journal of Computers and Geotechnics, 34(1) , pp. 53-56

9. Michalowski, R. L, (2002),"Collapse Load Over Two-layer Clay Foundation Soils "Journal of Soils and Foundations, 42(1) , pp. 1-7