نقش رمبندگی خاک در توسعه شکاف های بزرگ دشت جیرفت

خلاصه
دشت جیرفت واقع دراستان كرمان ودرفاصله 240 كیلومتری جنوب شرقي آن قرار دارد. به لحاظ تنوع آب و هوایي و ،یکي از قطب های فعالكشاورزی كشور محسوب مي شود. در طي چند سال گذشته شکافهای بزرگي در قسمت جنوبي این دشت ایجاد شده كه توجه جدی كارشناسانرا به خود جلب نموده است. هدف از انجام این تحقیق بررسي نقش رمبندگي خاک در تشکیل و توسعه شکافهای بزرگ دشت جیرفت ميباشد.این بررسي مبتني برمطالعات كتابخانه ای، میداني و آزمایشگاهي بوده و این مطالعات براساس نقشه ها، عکس های هوایي، گزارشات ومقالات ارائه شده در زمینه این تحقیق انجام گرفته است. بازدید صحرایي از محل مورد مطالعه، زمینه را جهت انجام این پروژه فراهم نموده و برایناساس نمونه برداری به صورت دست خورده جهت انجام آزمایش دانه بندی، تعیین حدود اتربرگ و هیدرومتری ونمونه دست نخورده جهتآزمایش تحکیم مضاعف مبني بر تعیین پتانسیل رمبندگي خاک از محل مورد مطالعه انجام گردید. نتایج بدست آمده از انجام آزمایشات موردتجزیه و تحلیل قرار گرفته و با معیارهای رمبندگي خاک تطبیق داده شد. طبق نمودارهای دانه بندی بدست آمده خاكهای منطقه مورد مطالعهدرگروه خاكهای رسي با خاصیت خمیری كم، لای، لای ماسه دار و ماسه لای دار قرارمي گرفته و همچنین با توجه به نتایج حاصل از آزمایشتحکیم مضاعف بر روی سه نمونه دست نخورده، ضریب رمبندگي محاسبه شده خاک 8 / 8 ، ۹ / 8 و 5 / 7 درصد مي باشد. باتطبیق ضریب بدستآمده با معیارهای رمبندگي از جمله معیار جنینگز و نایت ) 1۹75 (، كلونجر ) 1۹58 (، دنیسو ) 1۹51 و 1۹64 ( و ASTM ،این خاكها درگروه خاكهایبا درجه رمبندگي نسبتا زیاد تا زیاد قرار مي گیرند. لذا با توجه به افت سطح ایستابي در یک دهه اخیر و همچنین رمبنده بودن خاک این مناطق وایجاد و توسعه شکافها بعد ازهر بارندگي مي توان این گونه مکانیسم تشکیل شکافها را تشریح نمود كه با توجه به تخلخل زیاد خاكهای رس و لایو همچنین اتصال ضعیف و چسبندگي ناچیز ذرات تشکیل دهنده این گروه از خاكها، در صورت ریزش بارانهای رگباری و شدید و تشکیل رواناب و نفوذ به درون منافذ خاكها، اتصال ضعیف ذرات، گسسته شده و ساختمان خاک به هم ریخته و ایجاد ترک و شکاف مي نماید.

کلمات کلیدي:

دشت جیرفت . رمبندگی . خاکهاي رمبنده . ضریب رمبندگی . تحکیم مضاعف

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

بررسی افت تنش انحرافی خاك در اثر افزایش فشار آب حفره اي در حین برش سه محوري

خلاصه
با افزایش رطوبت در خاكها، آزاد سازي تنش در کل توده ي خاك رخ می دهد و سبب افت تنش و کاهش پارامترهاي مقاومت برشی خاكمیشود. در سالهاي اخیر برخی محققین با انجام آزمایش سه محوري بر روي مصالح خاکی غیر اشباع و اشباع نمودن نمونهها در حین برش درتنش ثابت، افت تنش ایجاد شده ناشی از اشباع سازي نمونه را الزاما به پدیده رمبندگی ربط دادند و آن را نتیجه ي فروریزشی بودن خاك دانستند.این در حالیست که حتی در نمونههاي اشباع نیز با افزایش رطوبت در حین برش، افت تنش رخ می دهد. زیرا براساس اصل تنش مؤثر، با افزایشرطوبت و در نتیجه افزایش فشار آب حفرهاي در نمونه سه محوري، حتی در نمونههاي اشباع، تنش مؤثر میانگین کاهش مییابد و سبب ایجاد تغییرشکلهاي پلاستیک و افت تنش انحرافی میشود. بنابراین افت تنش به وجود آمده در اثر اشباع کردن نمونه در حین برش سه محوري را نمیتوانلزوما ناشی از رمبندگی دانست. براي اثبات این موضوع، در این تحقیق رفتار مکانیکی یک نمونه سه محوري اشباع که درحین برش فشار آبحفرهاي در آن افزایش یافته است، بررسی شده است. به منظور انجام این تحقیق از اجراي یک برنامه تفاضل محدود براي مدل کردن نمونه سهمحوري و افزایش فشار آب حفرهاي در آن در حین برش استفاده شده است. نتایج این تحلیل نشان داد که افت تنش بر اثر افزایش رطوبت و درنتیجه افزایش فشار آب حفره اي، در همه خاكها اتفاق میافتد. بنابراین افت تنش الزاما ناشی از رمبندگی نیست بلکه ممکن است صرفا تغییر شکلهاي پلاستیک و یا ترکیب تغییرشکلهاي پلاستیک و رمبندگی سبب ایجاد افت تنش گردد.

کلمات کلیدي:

فشار آب حفرهاي . تنش انحرافی . رمبندگی . تفاضل محدود . نمونه سه محوري

دومین کنفرانس ملی مکانیک خاک و مهندسی پی  (1394)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

ارزيابی ويژگی های ژئوتكنیكی خاكهای مسئله دار بخشی از مسیر بزرگراه قم گرمسار

خلاصه
در هنگام عملیات اجرايی کیلومترهای 107 تا 109 بزرگراه قم گرمسار)حدفاصل -چرمشهر گرمسار(،شکافهای بزرگی در زمینهای موجود در مسیر محور در حال -احداث مشاهده گرديد. انجام بررسیهای صحرايی اولیه مشخص نمود که وجود خاک-های مسئله دار از نوع واگرا و يا رمبنده علت به وجود آمدن اين شکافها دراين محدوده است. در تحقیق حاضر برای تعیین مسئله و مشکل اصلی خاک، درابتدا پیمايشهای صحرايی و نمونهبرداری از خاک به انجام رسید و سپس برروی نمونههای اخذ شده، آزمايشهای مختلف آزمايشگاهی شامل آزمايش دانه-بندی، هیدرومتری دوگانه، کرامپ، آزمايشهای شیمیايی، پینهول، حدود اتربرگ،تحکیم مضاعف، برش مستقیم، تراکم استاندارد انجام شد. نتايج آزمايشهایآزمايشگاهی نشان داد که خاک مورد بررسی دارای واگرايی کم تا متوسط و همچنین دارای پتانسیل رمبندگی شديد است.

کلمات کليدي :

خاک مسئله دار . رمبندگی . واگرایی . بهسازی . بزرگراه قم گرمسار.

دومین کنفرانس ملی مکانیک خاک و مهندسی پی  (1394)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

بررسی ژئوتکنیکی علل ایجاد فروچاله در منطقه چشمه علی شهرستان مراوه تپه

خلاصه
پدید آمدن فرونشست و فروچالهها در خاکهای لسی از مخاطرات بسیار جدی این نوع خاکها بشمار میرود.خصوصا اگر این فروچالهها در مناطق مسکونی و صنعتی باشد مشکلات فوق العاده زیادی را بوجود آورده وموجب پدید آمدن خسارت مالی و جانی زیادی میشود. در روستای چشمهعلی در شرق استان گلستان در چندسال گذشته فروچالههایی بوجود آمد که در مناطق مسکونی خسارات بسیار زیادی رو به سازههای موجود واردکرد. در همین راستا آزمایشات ژئوتکنیکی و کاوشهای صحرایی برای پی بردن به علل ژئوتکنیکی این پدیده،بر روی خاکهای منطقه انجام گرفت. برای اینکار دو گمانه به اعماق m 27.62 و m 17.61 حفر گردید، و بر روینمونههای آن برخی آزمایشات ژئوتکنیکی از قبیل دانهبندی، حدود اتربرگ، آزمایش رمبندگی و آزمایشسهمحوری cu انجام گرفت. خاک منطقه مورد مطالعه از جنس لس بوده که دارای مشکل واگرایی میباشد.واگرایی خاک محل و آبشستگی ناشی از آن، یکی از مهمترین دلایل ایجاد فروچاله در منطقه چشمهعلیمیباشد. همچنین طبق نتایج آزمایش رمبندگی، خاک منطقه چشهعلی در رده خاکهای با شدت رمبندگی زیاد قرار دارد، رمبندگی نیز یکی دیگر از دلایل موثر ایجاد فروچاله میباشد.

کلمات کلیدی:

فرونشست . فروچاله . خاک لس . رمبندگی . پارامترهای ژئوتکنیکی.

دومین کنفرانس ملی مکانیک خاک و مهندسی پی  (1394)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

اثر افزایش فشار آب حفره ای در شرایط تنش غیر همسانگرد در آزمایش سه محوری

خلاصه
با اشباعسازی مصالح خاکی،آزاد سازی تنش در کل توده خاک رخ می دهد و سبب کاهش پارامترهای مقاومت برشی خاک میشود. در سال-های اخیر برخی محققین با انجام آزمایشهای سه محوری بر روی مصالح خاکی غیر اشباع و اشباع نمودن نمونهها در حین برش مشاهده کردند کهتنش انحرافی بر اثر اشباعسازی افت میکند. این محققین اظهار نظر کردند که این افت تنش ممکن است ناشی از پدیده رمبندگی باشد. این درحالی است که حتی در نمونههای اشباع نیز با افزایش فشار آب حفرهای در حین برش، افت تنش رخ می دهد. زیرا براساس اصل تنش مؤثر، بااشباعسازی و یا افزایش فشار آب حفرهای در حین برش در نمونه سه محوری، تنش مؤثر میانگین کاهش مییابد و میتواند موجب به وجود آمدنتغییر شکلهای پلاستیک و افت تنش انحرافی گردد. برای بررسی این موضوع، در این تحقیق رفتار مکانیکی یک نمونه سه محوری اشباع بر اثرافزایش فشار آب حفرهای در حین برش بررسی شده است. به منظور انجام این تحقیق از اجرای یک برنامه تفاضل محدود برای مدلسازی عددیآزمایش سه محوری اشباع استفاده شده است. در این مدلسازی اثر عواملی مانند مقدار تنش همه جانبه و سطح تنش برشی بر مقدار افت تنشانحرافی نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد که افت تنش انحرافی در نمونههای سه محوری اشباع نیز بر اثر افزایش فشار آبحفرهای در حین برش اتفاق میافتد. بنابراین افت تنش الزاماً ناشی از رمبندگی نیست، بلکه ممکن است ناشی از ترکیب تغییرشکلهای پلاستیک و رمبندگی باشد.

کلمات کلیدی:

فشار آب حفرهای . افت تنش انحرافی . تفاضل محدود . رمبندگی . تغییر شکل پلاستیک .

دهمین کنگره ملی مهندسی عمران (1396)

مطالعه ادئومتریک پدیدههای خزش رمبندگی تحکیم خاکهای غیراشباع

خلاصه
با توجه به محدودیت نشست مجاز سازهها، پدیده خزش یا کرنش وابسته به زمان در خاکهای رسی نرم از اهمیت ویژهای برخوردار است. پدیدهمذکور که از آن با عنوان تراکم ثانویه نیز یاد میشود در گذشته به ندرت در خاکهای غیراشباع مورد مطالعه آزمایشگاهی قرار گرفتهاست. درپژوهش حاضر، از دستگاه ادئومتر اسموتیک جهت انجام آزمایشهای تحکیم و خزش در شرایط اشباع و همچنین تحت مکشهای کنترل شدهاستفاده شدهاست. پارامترهای تحکیم و خزشِ ) rC ، αC و cC ( مخلوط ماسه بنتونیت )ماسه ریزدانه دشت فسا و بنتونیت تجاری دشت شیراز( در -شرایط کنترل شده آزمایشگاهی محاسبه شده و تأثیر مکش و بارگذاری مکانیکی بر روی پارامترهای مذکور مورد بررسی قرار میگیرد. در نهایت نیز پتانسیل فروریزش ) collapse ( در تنشهای خالص مختلف بررسی میشود.

کلمات کلیدی:

خزش . خاک غیراشباع . ادئومتر اسموتیک . رمبندگی

دهمین کنگره ملی مهندسی عمران (1396)

بررسی مشکلات احداث سازه هاي آبی بر روي خاکهاي رمبنده (مطالعۀ موردي)

خلاصه
در طبیعت خاکهایی یافت میشود که تحت تنش یکسان ، با افزایش درصد رطوبت ، کاهش حجم بسیار زیادي از خود نشان میدهند . اینگونه خاکها که بیشتر در نواحی گرم و خشک و مناطق بیابانی یافت میشوند ، به خاکهاي رمبنده موسوم هستند . کشور ایران در زمرة کشورهایی قرار گرفته که داراي خاکهاي رمبنده میباشد و در صورت عدم شناسایی این نوع خاکها ، اگر سدهاي خاکی و کانالهاي آبرسانی که تمرکز فشار آب در داخل خاك وجود دارد احداث شوند ، میتواند در اثر اشباع شدن خاك، مشکلات قابل توجهی را ایجاد نماید . حوضۀ اترك در دشت گرگان ، یکی از حوضههاي آبریز اصلی در استان گلستان است که داراي پهنهاي با خاکهاي لسی میباشد . در این تحقیق با مشخص کردن خصوصیات فیزیکی خاکهاي مسألهدار ، پارامترهایی جهت شناسایی اینگونه خاکها در هنگام اجراي سازههاي آبی مشخص میگردد . در پایان با شناسایی خاکهاي مسألهدار و پارامترهاي آن ، راهکارهاي مناسبی جهت پایدارسازي و احتمال کاهش خسارت وارده به سازههاي آبی ارائه گردیده است . روش کار به صورت مطالعات دفتري و عملیات میدانی و حفر 30 گمانه در 10 منطقه جهت نمونه برداري و انجام آزمایشات بوده و آزمایشات بر اساس انجام شده است . هدف از آزمایش هاي انجام شده ، شناسایی لسهاي منطقه و در نهایت تأثیراتی که بر روي سازههاي آبی ASTM استاندردهاي دارد ، میباشد . با توجه به نتایج حاصله از این تحقیق ، منطقۀ مورد مطالعه اغلب داراي ذرات سیلت میباشد که با توجه به پایین بودن دانسیتۀ خاك  محل ، اکثر مناطق مورد بررسی داراي مشکل رمبندگی بوده که از خصوصیات خاکهاي لس درمنطقه است . بنابراین با توجه به خاصیت رمبندگی خاك منطقۀ اترك لازم است هنگام اجراي سازه هاي آبی تمهیداتی اندیشیده شود .

کلمات کلیدي :

خاکهاي مسئله دار ، حوضۀ اترك ، لس ، رمبندگی ، سازه هاي آب

نویسندگان :

احسان مهدوي ، جواد قلی نژاد

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

بررسی تاثیر مکش بافتی اولیه بر پتانسیل رمبندگی خاک

بخش عمدهای از سازههای ژئوتکنيک در مجاورت و نزدیکي سطح زمين و در واقع بالاتر از سطح سفره آب زیرزميني ساخته ميشوند،این قشر از لایه های سطحي زمين غيراشباع هستند، از طرف دیگر بخش دیگری از سازههای خاكي چون خاكریز سدها و كانالها و بدنه راهها با عنایت به روش اجرایي در وضعيت خاک غيراشباع ساخته ميشوند. یکي از جنبههای مهم و در عين حال پيچيده بررسي رفتار خاک غيراشباع ناشي از افزایش درصد رطوبت یا به عبارتي ترشدگي است كه در این پروسه بعضي از خاكها در معرض تغيير شکلهای قابل توجهي گردیده كه اصطلاحا به آن رمبندگي گویند. در این مقاله به بررسي تاثير مکش بافتي اوليه بر ميزان رمبندگي خاک پرداخته شدهاست كه نتایج بيانگر اهميت و نقش موثر مکش بافتي و درصد رطوبت اوليه بر ميزان پتانسيل رمبندگي خاک ميباشد.

کلمات کلیدی:

غیراشباع، ترشدگی، رمبندگی، مکش بافتی اولیه

نویسندگان :

محمد ملکی (دانشیار گروه مهندسی عمران،دانشکده مهندسی،دانشگاه بوعلی سینا)

بهنام یوسفی (دانشجوی کارشناسی ارشد مکانیک خاک و پی،دانشگاه بوعلی سینا)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

مکانیزم رمبش لس های گلستان

نتایج آزمایشات تحکيم روی لس های استان گلستان نشان دهنده وجود پتانسيل رمبندگي در آن هاست. شدت رمبش تابع نسبت پوكي اوليه، درصد رطوبت طبيعي وخاک پس از رمبش در دو حالت خشک- اشباع ) cc( 23 درصد به دست آمد. ضریب فشردگي / ميزان دست خوردگي است. رمبندگي خاک های لسي استان بين 5 تا 2و اشباع تقریبا یکسان است و در حالت اشباع كاهش نسبت پوكي بيشتری در مقایسه با حالت خشک- اشباع به دست مي آید. نمونه های دست نخورده دارای پتانسيلرمبندگي بيشتری نسبت به نمونه های بازسازی شده است. با افزایش نسبت پوكي اوليه و افزایش رطوبت، ضریب فشردگي خاک لس بيشتر است. نشست تحکيم نمونههای با رطوبت طبيعي كمتر، از نمونه های با رطوبت طبيعي بيشتر، بالا تر است ولي در نمونه های اشباع ضریب فشردگي با رطوبت های طبيعي تقریبا یکسان است.بررسي ریزساختار لس نشان مي دهد كه رمبش خاک عمدتاً در اثر نيروهای سطح تماسكنترل مي شود و در درجه كمتر ممکن است بوسيله نيروهای سطح ذراتایجاد شود.با افزایش رطوبت شدت رمبش لس كم مي شود و در حد رواني به صفر ميل مي كند.

کلمات کلیدی:

رمبندگی، لس، استان گلستان،تحکیم، ضریب فشردگی

نویسندگان :

غلامرضا لشکری پور (عضو هئیت علمی دانشگاه فردوسی مشهد)

محمد غفوری (عضو هئیت علمی دانشگاه فردوسی مشهد)

حامد رضایی (عضو هئیت علمی دانشگاه گلستان)

سیده اعظم تقوی (مهندسین مشاور جویاپارس شمال)

صدیقه زال آقایی (مهندسین مشاور جویاپارس شمال)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

تاثیر جابجایی گذراي عمق آب زیرزمینی بر روي تغییرحجم خاکهاي رسی

پیچیدگیهاي زیادي در مورد ناحیهاي که در آن تغییرات تراز آب زیرزمینی در نزدیکی سطح زمین رخ میدهد وجود دارد. به طور سنتی، تمایل موجود در مهندسی ژئوتکنیک، در صورت امکانپذیر بودن به پرهیز یا سادهسازي فاحش تاثیر ،PlaxFlow و PLAXIS تحلیل این ناحیه است. در این مقاله بوسیله انجام تحلیلهاي اجزاء محدود با نرمافزارهاي این تغییرات بر روي میزان نشست و تورم خاکهاي رسی بررسی شدهاست. نتایج نشان میدهد که با بالا آمدن تراز آب، تورم خاك و با پائین آمدن آن، نشست رخ میدهد. همچنین یک خاك رسی موجود در ادبیات تحقیق که با ترشدن، دچار رمبش میشود؛ مدلسازي شدهاست اما به دلیل کمبود مدل رفتاري خاکهاي غیراشباع در تحلیل، فرآیند رفتاري مشاهدهشده با واقعیت تطابق ندارد.

کلمات کلیدي:

تورم، رمبندگی، تراز آب زیرزمینی، اجزاء محدود، خاك غیراشباع

نویسندگان :

علیرضا اسکندرينژاد (دانشجوي کارشناسی ارشد مکانیک خاك و پی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس)

مسعود دهقانی (استادیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس)

محسن اژدري (عضو هیات علمی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد استهبان)

عادل عساکره (دانشجوي دکتري خاك و پی، دانشگاه خواجه نصیر الدین طوسی، تهران)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)