بررسی آزمایشگاهی و عددی پدیده قوسی خاک

نوع فایل :word 

تعداد صفحات :۱۳۴

مقاومت قوسی خاک یکی از پدیده ­های مهم در مسائل ژئوتکنیکی از قبیل سازه­ های زیرزمینی، تونل­ها، شمع­های سرباز، دیوارهای حائل و غیره، می­باشد. تئوری آرچینگ حدود ۱۵۰ سال پیش شناخته شد. تحقیقات در حقیقت به‌صورت پراکنده و اغلب نسبت به یک ناحیه­ی خاص که از اهمیت ویژه­ای در آن نقطه زمانی داشته است، می­باشد. در سال ۱۹۴۳ عمومی ­ترین تعریف قابل‌قبول برای پدیده قوسی توسط ترزاقی ارائه گردید، به‌طور خلاصه اگر قسمتی از دریچه­ی صلب توده­ی خاک رو به پایین حرکت کند، خاک مجاور، با توجه به باقی‌مانده از توده خاک، حرکت می‌کند. در این پایان‌نامه با ساخت جعبه ­ای با دریچه­های متغیر که قابلیت جابجایی دارند، در محیط آزمایشگاهی سعی شده حرکت دریچه در راستای افق بوده و پدیده­ی قوسی خاک بر روی دو نوع ماسه در این حالت مورد بررسی قرار گیرد. سپس میزان خاک جابجا شده، شکل و سطح گسیختگی اندازه­ گیری شده و تغییرات تنش در پشت دیوار به نسبت عرض آن مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین یک نمونه از آزمایش­های انجام شده در محیط نرم ­افزار عددی PLAXIS مدل شده و مورد مقایسه قرار گرفته است. درنهایت می­توان دید که سطح گسیختگی غیره ­خطی بوده و توزیع تنش در پشت دریچه به‌شدت به عرض دیوار بستگی دارد که. با افزایش عرض دریچه عرض گسیختگی افزایش می­یابد که با میل عرض دریچه به بینهایت سطح گسیختگی منطبق بر سطح گسیختگی تئوری می­شود؛ و درنهایت مشاهده می­شود، خاک پشت دریچه از خود مقاومت قوسی نشان می­دهد.