به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

شادمان محمدی بلبان آباد

  • حسام دهقانی*، فریبرز متین پور، شادمان محمدی بلبان اباد، مسعود منجزی
    نشست ناشی از عملیات تونلسازی در محیط های شهری پدیده ای اجتناب ناپذیر است. پیش بینی و کنترل این پدیده آسیب های احتمالی به سازه های سطحی و زیرساخت های مجاور را به طور قابل توجهی کاهش می دهد. در این مقاله، برای پیش بینی حداکثر نشست سطح زمین ناشی از عملیات حفاری تونل های کم عمق در محیط های شهری از دو روش رگرسیون خطی چندگانه (MLR) و الگوریتم جنگل تصادفی (RF) استفاده شده است. بدین منظور 9 پارامتر ورودی موثر بر حداکثر نشست سطح زمین از جمله فاصله مرکز تونل از سطح زمین (H)، ارتفاع سطح آب زیرزمینی بالای تونل (W.T)، قطر تونل (D)، مدول الاستیسته خاک (E)، مقاومت برشی زهکشی نشده خاک (Cu)، ضریب فشار زمین (K0)، وزن مخصوص خاک (γ)، پارامتر گپ (g) و عدد پایداری (N) بر اساس 24 دسته داده مربوط به 14 پروژه مختلف تونلسازی انتخاب و سپس روش های MLR و RF  پیاده سازی شدند. برای ارزیابی کارایی مدل ها در پیش بینی حداکثر نشست از 3 شاخص ضریب تعیین (R2)، جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) و میانگین خطای مطلق (MAE) برای داده های آموزش و تست استفاده شد. مقادیر ضریب تعیین روش های MLR و RF برای داده های آموزش به ترتیب 814/0 و 957/0 و برای داده های تست به ترتیب 793/0 و 96/0 به دست آمد که نشان دهنده کارایی بالای روش RF در مقایسه با MLR است. به علاوه، نتایج نشان داد که مقادیر شاخص های RMSE و MAE در هر دو مرحله آموزش و تست برای الگوریتم RF کمتر از روش MLR است که خطای کمتر الگوریتم RF و قابلیت اطمینان و دقت بالاتر آن نسبت به روش MLR نشان می دهد. همچنین، نتایج آنالیز اهمیت نشان می دهد که از بین پارامترهای ورودی، پارامتر گپ (g) و مقاومت برشی زهکشی نشده خاک (Cu) به ترتیب بیشترین و کمترین تاثیر را بر حداکثر نشست سطح زمین دارند.
    کلید واژگان: عملیات تونلسازی, حداکثر نشست سطح زمین, رگرسیون خطی چندگانه, الگوریتم جنگل تصادفی
    H. Dehghani *, F. Matinpour, Sh. Mohammadi Bolbanabad, M. Monjezi
    The occurrence of settlement induced by tunneling operations in urban environments is an inevitable phenomenon. The risk of damage to nearby infrastructures and surface structures can be greatly reduced by predicting and controlling this event. This paper uses multiple linear regression (MLR) model and random forest (RF) algorithm to predict the maximum surface settlement (Smax) due to shallow tunnel excavation. Nine input parameters, including the distance of the tunnel center from the ground surface (H), height of the underground water level above the tunnel (W.T), tunnel diameter (D), elastic modulus of soil (E), undrained shear strength of soil (Cu), earth pressure coefficient (K0), unit weight of soil (γ), gap parameter (g), and stability number (N) were selected from 24 data sets related to 14 tunneling projects. The MLR and RF techniques were then implemented for predicting Smax. Three performance indicators of coefficient of determination (R2), root mean square error (RMSE), and mean absolute error (MAE) were employed for the training and test phases to evaluate the efficiency of the suggested models. The coefficient of determination values for MLR and RF for training data were 0.814 and 0.957, respectively, while for test data were 0.793 and 0.96, indicating that the RF approach is more efficient than MLR. Moreover, the findings reveal that the RF algorithm exhibits lower RMSE and MAE values in both the training and testing phases compared to the MLR method. This suggests that the RF algorithm exhibits reduced error and higher reliability and accuracy when compared to the MLR model. Also, the performance study demonstrates that among the input parameters, the gap parameter (g) and the undrained shear strength of soil (Cu) have the greatest and least influence on Smax, respectively.
    Keywords: Tunneling Operations, Maximum Surface Settlement (Smax), Multiple Linear Regression (MLR) Model, Random Forest (RF) Algorithm
  • وهاب سرفرازی*، کاوه عسگری، شادمان محمدی بلبان آباد

    در این مقاله، اندرکنش بین یک خفره و دو ترک مجاور درون نمونه بتنی تحت بار تک محوره با استفاده از آزمون آزمایشگاهی و شبیه سازی عددی بررسی شده است. زاویه ترک از صفر درجه تا 90 درجه با گامهای 30 تغییر می کند. فاصله بین ترک و حفره 2 و 3 سانتیمتر است. همزمان با تست آزمایشگاهی، مدلسازی عددی نیز انجام شد.. در مدل های عددی، زاویه ترک از صفر درجه تا 90 درجه با گامهای 15 تغییر می کند . مقاومت تک محوره نمونه بکر 2/7 مگاپاسکال است. نرخ بارگذاری 005/0 میلیمتر بر ثانیه است. نتایج نشان دادند که الگوی شکست تابع زاویه ترک و فاصله از خفرا است. الگوی شکست و مکانیزم شکست مقاومت فشاری نمونه را تحت تاثیر قرار می دهند. مدلهایی با زاویه ترک 30 درجه و 60 درجه کمترین مقاومت را دارند زیرا ترک کششی در این مدل ها بوقوع می پیوندد. با کاهش فاصله ترک از حفره، مقاومت نمونه کاش می یابد. درحقیقت زمانیکه فاصله ترک از حفره 2 سانتیمتر است، اندرکنش بین حفره و ترک زیاد است که منحر به کاهش مقاوم می گردد. الگوی شکست و مقاوم شکست مدل های عددی و نمونه های آزمایشگاهی تقریبا یکسان است.

    کلید واژگان: آزمایش فشاری, زاویه ترک, فاصله داری ترک, حفره, PFC
    V. Sarfarazi *, K. Asgari, Sh. Mohamadi Bolban Abad

    The interaction between an internal hole and two surrounded joints under a uniaxial compression are examined using the experimental and discrete element procedures. Inside the concrete sample, two notches and an internal hole are created. The joint angle change from 0° to 90° with an increment of 30°. The distances between the joint and the internal hole are 2 cm and 3 cm. Also the numerical models are provided. The joint angle change from  0° to 90° with an increment of 15°. The distances between the joint and the internal hole are 2 cm, 3 cm, and 4 cm. The compressive strength is 7.2 MPa. The rate of loading is 0.005 mm/s. The experiment indicates that the failure process is significantly dependent on the notch angle and the joint distance from the hole. The pattern of fracture and mechanism of failure of joints affect the shear strengths of the samples. The models with joint angles of 30° and 60° have a less compressive strength since the pure tensile failure occurs in these configurations. The model strength decreases with decrease in the join spacing. In fact, in the case that the joint spacing is 2 cm, the interaction between the hole and the neighboring joint is so strong. Consequently, the compressive strength is declined. In both approaches of the numerical simulation and experimental methods, the pattern and strength of failure are identical.

    Keywords: compressive test, joint angle, joint distance, hole, PFC2D
  • وهاب سرفرازی، کاوه عسگری، شادمان محمدی بلبان آباد
    V. Sarfarazi *, K. Asgari, Sh. Mohamadi Bolban Abad

    In this work, we investigate the interaction between tunnel and surface foundation in two dimensions by the particle flow code. At the first stage, the PFC calibration is conducted using the experimental test results rendered by a biaxial test. Then the simulation of a biaxial test is performed by confining a rectangular sample inside four walls. The walls are located at the top and bottom simulated loading plates and the adjacent walls are located at the left and right simulated sample side confinement. The velocities of the top and bottom walls are determined, and they are used for loading the sample in a strain-controlled mode. The respond of the material is evaluated by following the diverse stress and strain quantities. The axial deviatoric stress versus the axial strain for biaxial test on the bonded granular material is drawn, and then the Mohr's circle is drawn in order to reach the failure envelope of laboratory. Secondly, a rectangular model with dimensions of 10 m 10 m containing a central tunnel and a surface foundation is built. The tunnel is situated in sixteen different positions below the foundation. The foundation moves downward with a velocity of 0.016 mm/s. The results obtained show the position of the tunnel controlling the failure volume. Also the vertical displacement at the roof of the tunnel decreases by increasing the vertical spacing between tunnel and foundation. The settlement beneath the foundation increases by reducing the vertical spacing between the tunnel and the foundation. The settlement beneath the foundation decreases by augmenting the horizontal spacing between the tunnel and the foundation.

    Keywords: Tunnel, Foundation, PFC, Settlement, collapse zone
  • وهاب سرفرازی*، شادمان محمدی بلبان اباد
    در این مقاله تاثیر زاویه داری، فاصله داری درزه و چسبندگی سطح درزه بر مکانیزم شکست ناحیه زیرین برنده TBM به وسیله مدلسازی عددی  PFCمورد بررسی قرار می گیرد. در ابتدا مدل عددی کالیبره می گردد. به این ترتیب که آزمون های آزمایشگاهی تک محوره و برزیلی روی نمونه های با ابعاد NX انجام می شود. این آزمایش ها با روش عددی نیز شبیه سازی می شود و میکروپارامترهای مدل عددی با سعی و خطا به گونه ای تعیین می شود که رفتار مکانیکی نمونه آزمایشگاهی و مدل عددی یکسان گردد. بعد از کالیبراسیون، مدل عددی با ابعاد 10×11 سانتی متر حاوی درزه آماده سازی شده است. مدل ها یک درزه ممتد با زاویه داری°0، °15، °30، °45، °60، °75 و °90 دارند که فاصله این درزه ها از سینه کار  1،  5/2 و  4 سانتی متر است. سه مقدار متفاوت MPa 2/0، MPa 45/0 و MPa 75/0 برای چسبندگی درزه لحاظ گردید. یک برنده U شکل به شعاع 1 سانتی متر در تماس با سینه کار قرار می گیرد و بار محوری را عمود بر سینه کار وارد می کند. نتایج نشان می دهد که آرایش درزه تاثیر بسزایی بر الگوی گسترش ترک دارد. در این مقاله بار اولیه و بار ثانویه شکست معرفی می گردد. بار اولیه شکست باعث ایجاد اولین ترک ها در زیر برنده می شود و بار ثانویه شکست باعث رشد ترک های ثانویه در زیر ترک های اولیه می شود. در شروع دندانه گذاری مقدار بار اولیه شکست ماکزیمم است. با ادامه بارگذاری مقدار نیرو افت می کند و به مقدار تقریبا ثابت و یا بار ثانویه شکست می رسد. آرایش درزه تاثیر مهمی بر بار اولیه و ثانویه شکست دارد. همچنین نتایج نشان می دهد که خواص برشی درزه تاثیر بسزایی بر نیروی ثانویه شکست دارد به گونه ای که با افزایش خواص برشی، نیروی ثانویه شکست افزایش می یابد ولی نیروی اولیه شکست همواره ثابت است.
    کلید واژگان: برنده U شکل, زاویه داری و فاصله داری درزه, چسبندگی درزه, ترک کششی
    V. Sarfarazi *, Sh. Mohamadi Bolban Abad
    In this paper, the influences of joint angle and joint spacing on the rock fragmentation have been investigated using Particle Flow Code in two dimensions (PFC2D). Firstly calibration of PFC has been done using proper micro parameters. For this purpose, both of the Uniaxial test and Brazilian test have been done on the NX samples. These tests were simulated by numerical method and then the proper micro parameters have been chosen by try and error. After calibration, 21 models with dimension of 11cm ×10 cm consisting one joint have been prepared. The joint angels were 0°, 15°, 30°, 45°, 60°, 75°, and 90°. The joint distances from cutter were 1cm, 2.5 cm and 4cm. Shear properties of joints have been determined using simulation of direct shear test on the modeled joints. One u shape cutter with diameter of 2 cm was in contact to the model surface. Axial force was applied to the model trough cutter.  The results show that both of the joint angle and joint spacing have important effect on the failure pattern and final failure load.
    Keywords: U shape cutter, Joint angle, Joint distance, tensile crack
  • وهاب سرفرازی*، شادمان محمدی بلبان اباد
    در این مقاله،  روش شکست درزه ناممتد عمود بر هم با ایجاد بار نقطه ای برنده TBM توسط آزمایش های آزمایشگاهی و مدل‎سازی عددی مورد بررسی قرار می گیرد.  به‎این منظور، 4 نمونه آزمایشگاهی از جنس گچ با ابعاد 10*10*5 سانتی‎متر حاوی درزه ناممتد عمود بر‎هم آماده‎سازی شد. نمونه ها دارای دو درزه ناممتد با طول های 1 و 2 سانتی‎متر و عمود بر یکدیگر بودند. درزه کوچک‎تر دارای زاویه داری0، 45، 90 و 135 درجه نسبت به افق است. این نمونه ها زیر اثر بار نقطه‎ای برنده U شکل قرار گرفتند. هم‎زمان با مطالعات آزمایشگاهی، توسط نرم افزار FRANC2D شبیه سازی عددی نیز بر روی نمونه های حاوی درزه های ناممتد عمود برهم انجام شد. به‎طور کلی، 12 مدل عددی که الگوی هندسی آنها شبیه نمونه های آزمایشگاهی بود، ساخته شد.  نتایج نشان می دهد که آرایش درزه ناممتد T شکل، تاثیر به سزایی بر الگوی رشد و گسترش ترک دارد. نمونه در زوایای 45 و 135درجه نسبت به محور اعمال بار، کمترین مقاومت را دارد. با مقایسه الگوی شکست نمونه آزمایشگاهی و مدل عددی، می توان نتیجه گرفت که الگوی شکست مشابهی در نمونه آزمایشگاهی و مدل های عددی به وقوع پیوسته است.
    کلید واژگان: برنده U شکل, درزه ناممتد عمود برهم, ترک کششی, ماشین تونل زنی, الگوی شکست سنگ
    V. Sarfarazi *, Sh. Mohamadi Bolban Abad
    In this paper, the failure pattern of non-persistent joint under U shape cutter was studied by experimental test and numerical simulation. For this purpose, 4 gypsum sample with dimension of 5cm*10cm*10cm containing perpendicular non-persistent joint were prepared.  Samples have 2 vertical non-persistent joint with lengths of 1cm and 2 cm. the angle of small joint related to horizontal axis was 0°, 45°, 90° and 135°. This sample was subjected to U shape cutter loading. Concurrent with experimental test, numerical simulation was performed using Franc2d on the non-persistent joint. Totally 12 numerical model was built that some of them have similar configuration with experimental specimens. The results show that perpendicular non-persistent joint configuration has important effect on the failure pattern.  The compressive strengths have minimum value when small joint angle were 45° and 135°. The comparison between experimental results and numerical output shows that the good accordance was established between experimental tests and numerical simulation.
    Keywords: U shape cutter, perpendicular non-persistent joints, tensile crack, tunnel boring machine
  • وهاب سرفرازی*، شادمان محمدی بلبان آباد
    هدف این مقاله بررسی تاثیر فاصله داری درزه ناممتد از برنده u شکل بر مکانیزم رشد ترک می باشد. همچنین مطالعه اینکه با تغییر زاویه داری درزه ناممتد نسبت به افق و تعداد درزه ناممتد، مکانیزم رشد ترک چگونه تغییر می کند. به این منظور 9 نمونه های با ابعاد cm 10* cm 10* cm 5 حاوی درزه ناممتد ساخته شد. سه نمونه اول دارای یک درزه ناممتد با زاویه داری های 0 ،45 و90 درجه، طول 2 سانتی متر و فاصله درزه تا برنده u شکل 2 سانتی متر می باشد. سه نمونه دوم دارای یک درزه ناممتد با زاویه داری های 0 ،45 و90 درجه، طول 2 سانتی متر و فاصله درزه تا برنده u شکل 4 سانتی متر میباشد. سه نمونه سوم دارای دو درزه ناممتد با زاویه داری های 0 ،45 و90 درجه که طول درزه های ناممتد 2 سانتی متر و فاصله درزه ناممتد اول تا برنده u شکل 2 سانتی متر و فاصله درزه ناممتد دوم از درزه ناممتد اول 2 سانتی متر میباشد. نمونه ها با نرخ mm/s 01/0 تحت آزمایش قرار گرفتند. همزمان با انجام مطالعات آزمایشگاهی، شبیه سازی عددی توسط نرم افزار FRANC2D نیز بر روی نمونه های حاوی درزه های ناممتد انجام شد. نتایج نشان می دهند که فاصله داری درزه ناممتد اتا برنده u شکل، زاویه داری درزه ناممتد و تعداد درزه ناممتد تاثیر بسزایی برمکانیزم رشد ترک دارد. همچنین نتایج نشان دادند که مود شکست و الگوی شکست نمونه های آزمایشگاهی و مدل های عددی مشابه می باشند.
    کلید واژگان: برنده U شکل, زاویه درزه های ناممتد, تعداد درزه های ناممتد, فاصله داری درزه های ناممتد
    Vahab Sarfarazi *, Shadman Mohamadi Bolban Abad
    The aim of this paper is to study the effect of spacing of the joint from ‘u’ shape cutter on the fracture mechanism and to investigate the effect of joint angularity under ‘u’ shape cutter loading on the shear failure mechanism. For this purpose nine sample with dimension of 5 cm *10 cm*10cm consisting non-persistent joints were prepared. The first sets of three specimens have one non-persistent joint with length of 2cm and angularity of 0, 45 and 90. The spacing between joint and top of the sample was 2cm. The second sets of three specimens have one non-persistent joint with length of 2cm and angularity of 0, 45 and 90. The spacing between joint and top of the sample was 4cm. The third sets of three specimens have two non-persistent joint with length of 2cm and angularity of 0, 45 and 90. The spacing between upper joint and top of the sample was 2cm and the spacing between lower joint and upper joint was 2cm. the samples were tested under loading rate of 0.01 mm/s. concurrent with experimental investigation, numerical simulation were performed on the non-persistent joint using FRANC2D. the results shows that the spacing between joint and specimen edge and joint angularity have important effect on the crack growth mechanism. Also, failure mode and failure pattern in experimental test and numerical simulation are similar.
    Keywords: U shape cutter, non-persistent joint angle, joint number, joint spacing
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال