فهرست:
فصل اول: مقدمه
1-1-کلیات........................................................................................................................................... 2
1-2- روانگرایی ............................................................................................................................... 3
1-3- روانگرایی جریانی..................................................................................................................... 3
1-4- تحرک سیکلی.......................................................................................................................... 4
1-4-1- انتشار جانبی................................................................................................................ 5
1-4-2- روانگرایی سطحی....................................................................................................... 6
1-5- روشهای مقابله در برابر پدیده روانگرایی........................................................................... 7
1-5-1- شرح عمومی روشهای مقابله در برابر پدیده روانگرایی..................................... 8
1-5-1-1- روشهای تراکمی........................................................................................ 11
1-5-1-1-1- شمع های ماسه ای متراکم........................................... 11
1-5-1-1-2- روش ویبراسیون میله...................................................... 18
1-5-1-1-3- روش ویبراسیون شناور................................................... 20
1-5-1-1-4- روش تراکم دینامیکی...................................................... 21
1-5-1-1-5- روش کوبیدن لرزشی....................................................... 23
1-5-1-2- روش صلب سازی و تثبیت خاک......................................................... 24
1-5-1-3- روش تعویض و جای گذاری.................................................................. 28
1-5-1-4- پایین انداختن تراز آب زیرزمینی........................................................ 29
1-5-1-5- روش استهلاک فشار آب منفذی.......................................................... 30
1-5-1-6- روش محدود سازی کرنش برشی......................................................... 31
1-6- مقایسه روشهای جلوگیری از رخداد روانگرایی............................................................... 32
1-6-1- مقایسه از حیث دامنه کاربرد.................................................................................. 33
1-6-1-1- نوع خاک..................................................................................................... 34
1-6-1-2- بررسی آمارهای رسمی موجود.............................................................. 37
عنوان صفحه
1-6-2- مقایسه مکانیسم عملکرد روش های مقاوم سازی در برابر رخداد روانگرایی 40
1-6-3- مقایسه روش های مقاوم سازی از لحاظ آلودگی های زیست محیطی........ 43
فصل دوم: مروری بر تحقیقات انجام شده
2-1- شمع های ماسه ای متراکم ................................................................................................ 46
2-2- تاریخچه، روند طراحی و روشهای اجرا.............................................................................. 46
2-3- روند طراحی شمع های ماسه ای متراکم......................................................................... 47
فصل سوم: روش انجام کار
3-1- آشنایی با نرم افزار PLAXIS ........................................................................................... 52
3-1-1- زیر برنامه ورودی ................................................................................................ 53
3-1-1-1- الگو های تحلیلی....................................................................................... 53
3-1-1-2- اجزاء............................................................................................................. 54
3-1-1-3- ویژگی های مصالح.................................................................................... 55
3-1-1-4- الگو های رفتاری خاک............................................................................ 56
3-1-1-5- شرایط مرزی.............................................................................................. 58
3-1-1-6- تولید شبکه اجزاء محدود....................................................................... 59
3-1-1-7- شرایط اولیه................................................................................................ 59
3-1-2- زیر برنامه محاسبات................................................................................................... 59
3-1-2-1- تحلیل پلاستیک........................................................................................ 60
3-1-2-2- تحلیل تحکیم............................................................................................. 61
3--1-2-3- تحلیل پایداری......................................................................................... 61
3-1-2-4- تحلیل دینامیکی........................................................................................ 62
3-1-3- زیر برنامه خروجی...................................................................................................... 62
3-1-4- زیر برنامه منحنی ها.................................................................................................. 63
3-2- نحوه مدل سازی...................................................................................................................... 63
3-2-1- هندسه مدل................................................................................................................. 65
3-2-2- مشخصات فنی خاک................................................................................................. 67
3-2-3- تحلیل مدل.................................................................................................................. 67
عنوان صفحه
3-3- تئوری بسط حفره در توده خاک نامحدود........................................................................ 69
3-3-1- Vesic (1972)....................................................................................................... 70
3-3-2- Ramesh , Gupta (2002)........................................................................... 73
3-3-2-1- کرنش های پلاستیک در ناحیه پلاستیک اطراف یک حفره
استوانه ای........................................................................................................................... 74
3-3-3- H. Vaziri and X. Wang(1992)........................................................... 76
3-3-4- R. Salgado, J. K. Mitchell, M. Jamilkowski(1997)....... 78
فصل چهارم: نتایج، بحث و پیشنهادات
4-1- نتایج بدست آمده و بحث .................................................................................................... 81
4-1-1- نتایج در دانسیته نسبی 40%................................................................................. 81
4-1-1-1- نرخ جایگذاری 05/0 (05/0as=)........................................................ 82
4-1-1-2- نرخ جایگذاری 1/0 (1/0as=)............................................................. 85
4-1-1-3- نرخ جایگذاری 15/0 و 02/0( 2/0 و 15/0as=)........................ 88
4-1-2- نتایج در دانسیته نسبی 50%................................................................................. 91
4-1-2-1- نرخ جایگذاری 05/0 (05/0as=)...................................................... 92
4-1-2-3- نرخ جایگذاری 1/0 (1/0as=)............................................................. 94
4-1-2-3- نرخ جایگذاری 15/0 (15/0as=)...................................................... 95
4-1-2-4- نرخ جایگذاری 2/0 (2/0as=)............................................................. 97
4-1-3- نتایج در دانسیته نسبی 60%................................................................................. 98
4-1-3-1- نرخ جایگذاری 05/0 (05/0=as)...................................................... 100
4-1-3-2- نرخ جایگذاری 1/0 (1/0as=)............................................................. 101
4-1-3-3- نرخ جایگذاری 15/0 (15/0as=)...................................................... 103
4-1-3-4- نرخ جایگذاری 2/0 (2/0as=)............................................................. 104
4-2- نتیجه گیری و پیشنهادات.................................................................................................... 107
منابع.................................................................................................................................................................... 109
منبع:
[1] Yoshida, N., Japanese Geotechnical Society, “Remedial Measures against Soil Liquefaction”, Taylor & Francis, 370 pp. 1998.
[2] Kramer, Steven L.” Geotechnical Earthquake. Engineering”, Prentice Hall, 653 pp. 1996.
[3] Arduino, P. “Dynamic Stiffness of Piles in Liquefiable Soils”, Washington State Department of Transportation, Olympia, WA, May 30, 2002. 22.
[4] Meymand, P. (1998).”Shaking Table Scale Model Tests of Nonlinear Soil-Pile-Superstructure Interaction in Soft Clay”, Ph.D. Dissertation, University of California, Berkeley.
[5] Bardet, J. P., N. Mace , and T. Tobita,(1999), "Liquefaction-induced ground deformation and failure", Report, Civil Engineering Department, University of Southern California, Los Angeles.
[6] Ogawa, M. (Mar. 14, 1972).”Machines for Continuously Forming Sand piles”, United States Patent, No. 3648467.
[7] [Online]. Fudo Construction Co. Ltd., Tokyo, http://www.fudo-const.com/scp/procedure.php
[8] [Online]. http://www.eng.nus.edu.sg/EResnews/9505/fhlee.html
>. [22 Sep 2008]
[9] Kitazume, M. “The Sand Compaction Pile Method” , Taylor & Francis Group, 232 pp. 2005.
[10] Nozu, M., Ohbayashi, J., Matsunaga, Y. “ Application of the static sand compaction pile method to loose sandy soil”, International Symposium on Problematic Soils, IS-Tohoku'98, Sendai, Japan, 28-30 October 1998, Balkema, Rotterdam, 1, pp. 751-755.
[11] Moffat, B. S., P.E. (2007). "Soil Remediation Techniques for Reduction of Earthquake Induced Liquefaction ",Senior Structural Engineer, Jacobs Civil Inc.
[12] Department of The Army U.S. Army Corps OF Engineers,” Engineering and Design Settlement Analysis “, EM 1110-1-1904, 30 sep 1990, pp. 6-7.
[13] Dickenson, S. E., McCullough, N. J. (2002)”Assessment and Mitigation of Liquefaction Hazards to Bridge Approach Embankments in Oregon”, Oregon Department of Transportation Research Group. Spr 361.
[14] Andrus, R., Chung, R.(1995) .“Cost-effective Ground Improvement for Liquefaction Remediation near Existing Lifelines”, 27th Joint Meeting of the U.S.-Japan. Cooperative Program in Natural Resources Panel on Wind and Seismic Effects, Tsukuma, Japan, pp. 115-123.
[15] Portar, P. L.,(2008).” Soil or Ground Improvement”, CEG 4011, Lecture 14
[16] Nishimura, S., Shimizu, H., (2008).” Reliability-based design of ground improvement for liquefaction mitigation”, Structural Safety, 30, pp.200-216.
[17] Aboshi, H., Mizuno, Y., Kuwabara, N., “present state of sand compaction pile in Japan”, American Society for Testing and Materials, Philadelphia, 1991.
[18] Brinkgreve,R.B.J., Et al.”Plaxis2DV.8.2 Reference Manual” A.A. Balkema Publishers. (2002).
[19] Arulmoli, K., Muraleetharan, K. K., Hossain, M. M., and Fruth, L. S. (1992). “VELACS Soil Data Rep”. The Earth Technology Corporation, Irvine, Calif.
[20] Vesic, A. S. (1972),” Expansion of cavities in infinite soil mass”, J.Soil Mech. And Found. Div., ASCE, 98(3), pp. 265-290.
[21] Gupta, R.C., (2002),”Finite Strain Analysis For Expansion Of Cavities In Granular Soils”, Soils And Foundations, 42(6), pp. 105-115.
[22] Vaziri, H., Wang, X., (1992),” Theoretical Solutions For The Problem Of A Cylindrical Cavity Expansion In A Mohr-Coulomb Material”, Computers and Structures, 48(5), pp. 961-962.
[23] Salgado, R., Mitchell, J., and Jamiolkowski, M. (1997). ”Cavity Expansion and Penetration Resistance in Sand.” J. Geotech. Geoenviron. Eng., 123(4), pp. 344–354.