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

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « خاک مسلح » در نشریات گروه « عمران »

تکرار جستجوی کلیدواژه «خاک مسلح» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • سعید غفارپور جهرمی*، ایمان باقری
    استفاده از مسلح کننده های مختلف در پایداری و تثبیت بستر، زیرسازی و شیب های خاکی کاربرد فراوانی دارد که در این بین استفاده از ژئوسل به دلیل ماهیت سه بعدی سلول های آن مورد استقبال محققان بسیاری قرار گرفته است. اکثر روش های فعلی در طراحی خاک مسلح، خاکریز را به صورت دوبعدی تحلیل می کنند که این موضوع در مدلسازی المان ژئوسل که یک المان سه بعدی است، ناکارآمد می باشد. در این مقاله با مدلسازی سه بعدی، رفتار و پاسخ استاتیکی و دینامیکی خاکریز مسلح شده با ژئوسل با هندسه های مختلف خاکریز و همچنین چیدمان های متفاوت مسلح کننده مورد بررسی قرار می گیرد. برای این منظور از نرم افزار المان محدود پلکسیس سه بعدی استفاده شده است. نتایج این مطالعه نشان می دهد هندسه دیوار شامل ارتفاع و زاویه اجرای خاکریز و همچنین چیدمان سلول های ژئوسل در ارتفاع خاکریز و طول نفوذ مسلح کننده برتغییرمکان جانبی و ضریب اطمینان پایداری خاکریز اثرگذار هستند پاسخ دینامیکی خاکریز متاثر از آنها می باشد که باید در تحلیل و طراحی این دسته از دیوارها حائز اهمیت است.
    کلید واژگان: خاک مسلح, ژئوسل, پایداری, بار دینامیکی, شیب خاکی}
    Saeed Ghaffarpour Jahromi *, Iman Bagheri
    Various geosynthetics reinforcements used to stability of soil slopes and geocells due to the three-dimensional nature of cells proposed by many researchers. Most current researches of reinforced soil analyze are two dimensions, which is inefficient for modeling the 3D geocell element. In this paper, the static and dynamic response of reinforced soil studied by three-dimensional modeling.For this purpose, Plaxis-3D finite element software has been used to modeling with different geometric characteristics. The results of this study show that tVarious geosynthetics reinforcements used to stability of soil slopes and geocells due to the three-dimensional nature of cells proposed by many researchers. Most current researches of reinforced soil analyze are two dimensions, which is inefficient for modeling the 3D geocell element. In this paper, the static and dynamic response of reinforced soil studied by three-dimensional modeling.For this purpose, Plaxis-3D finite element software has been used to modeling with different geometric characteristics. The results of this study show that the geometry of the wall including the height and angle of the embankment as well as the arrangement of geocell cells at different level (height) and the length of the penetration affect the lateral displacement and the embankment stability coefficient.he geometry of the wall including the height and angle of the embankment as well as the arrangement of geocell cells at different level (height) and the length of the penetration affect the lateral displacement and the embankment stability coefficient.
    Keywords: Reinforced Soil, Geocell, Stability, Dynamic Load, Embankment}
  • مهدی حسین زاده ستوبادی، احد اوریا*، امین قلی زاد
    با استفاده از مصالح بازیافتی ناشی از تخریب ساختمان ها جهت تقویت فصل مشترک بین مسلح کننده و ماسه سست، علاوه بر این که می توان از مصالح بازیافتی ساختمانی مجددا استفاده نمود، می توان از روش تسلیح برای افزایش ظرفیت باربری خاک های ماسه ای ریزدانه و سست نیز استفاده نمود. در این تحقیق، سه نوع مصالح بازیافتی حاصل از تخریب ساختمان ها شامل سفال، کاشی و سرامیک جهت بهبود خواص مقاومتی فصل مشترک ماسه و مصلح کننده و افزایش مقاومت بیرون کشیدگی مسلح کننده از ماسه استفاده شده است. برای مطالعه تاثیر مواد درشت دانه حاصل از تخریب ساختمان ها در بهبود مشخصات مکانیکی فصل مشترک ماسه و مسلح کننده، آزمایشات بیرون کشیدگی انجام شده است. برای این منظور مصالح بازیافتی درشت دانه به صورت لایه هایی با ضخامت های 2، 4 و 8 سانتی متر در فصل مشترک مسلح کننده و ماسه قرار داده شده است. آزمایش های بیرون کشیدگی صورت گرفته در این تحقیق در تنش های عمودی 25، 50 و 75 کیلوپاسکال انجام شد. نتایج آزمایش نشان دهنده بهبود قابل ملاحظه مقاومت فصل مشترک و ظرفیت بیرون کشیدگی خاک ماسه ای می باشد. مقاومت برشی فصل مشترک خاک و ژئوتکستایل کاملا به ضخامت لایه های درشت دانه های مورد استفاده و سطح تنش عمودی مورد استفاده بستگی دارد. ظرفیت بیرون کشیدگی مسلح کننده با افزایش ضخامت لایه های بازیافتی تا 200 درصد در مقایسه با ماسه افزایش یافته است. براساس داده های آزمایشگاهی بیشترین مقدار افزایش مقاومت بیرون کشیدگی برای نمونه های تهیه شده از سرامیک مشاهده شده است.
    کلید واژگان: مصالح بازیافتی, خاک مسلح, فصل مشترک, ژئوتکستایل}
    Mehdi Hosseinzadeh Sotoubadi, Ahad Ouria *, Amin Gholizad
    Mechanical properties of mechanically stabilized earth structures depend on the mechanical parameters of the fill material, tensile strength of reinforcement elements, and the interface properties of the geosynthetic and the fill material (Ouria and Mahmoudi, 2018). Optimal design of reinforced earth systems demands for a pullout capacity of reinforcements proportional to their tensile strength (Ouria et al., 2019) (Ouria et al., 2021) (Ouria et al., 2022). That is why the utilization of high strength reinforcements in reinforced earth structures has not been developed extensively. Anchorage of high strength reinforcements requires long anchorage length of mechanically anchored ends. On the other hand, rapid development of societies requires renewal of several structures and substructures (Ouria et al., 2020)(Ouria and Heidarly, 2021)(Ouria and Sadeghpour, 2022). The replacement of existing substructures requires new materials and also produces demolition waste material in large quantities (Vieira and Pereira, 2015). The huge rate of the production of demolition waste material in the recent years raised concerns about the harmful impacts of these material in the environment (Savadkoohi and Reisi, 2020). Recycling of these waste material and their utilization in new projects could be proper step in response to the raised concerns. In this study the applicability of demolition waste material in the reinforced soil structures was investigated in the laboratory.
    Keywords: Demolition Waste Material, Reinforced Soil, Interface, Geotextile, Pullout}
  • ایمان حسین پور بابائی*، رضا رضوانی توچاهی، مهدی کاوش ملی
    تثبیت و تسلیح خاک ها از جمله روش های مرسوم بهسازی انواع خاک های مسیله دار همچون خاک های رسی نرم می باشد. این پژوهش به بررسی تاثیر ورقه های ژیوتکستایل بر رفتار زهکشی نشده نمونه های رسی تثبیت شده با سیمان با استفاده از آزمایش مقاومت فشاری محصور نشده می پردازد. نمونه های خاک رس در سه درصد رطوبت مختلف شامل درصد رطوبت بهینه (بدست آمده از آزمایش تراکم استاندارد) و درصد رطوبت های متناظر با تراکم نسبی 90% در سمت تر و خشک رطوبت بهینه آماده شدند. نمونه ها با درصدهای مختلف سیمان شامل 3، 5 و 7 درصد وزن خشک خاک تثبیت شده و در سه زمان عمل آوری شامل 7، 14 و 21 روز تحت آزمایش تک محوری قرار گرفتند. به منظور بررسی تاثیر نوع تسلیح کننده، نمونه های رسی تثبیت شده با سیمان با دو نوع ژیوتکستایل بافته نشده با سختی کششی مختلف و سه حالت گوناگون یک لایه، دو لایه و سه لایه تسلیح شدند. نتایج نشان داد که تسلیح نمونه های رسی سیمانی شده با ورقه های ژیوتکستایل، باعث بهبود بیشتر مشخصه های مکانیکی از قبیل مقاومت فشاری، مقاومت باقیمانده و کرنش گسیختگی نمونه های مسلح نسبت به نمونه های غیرمسلح می شود. بیشترین افزایش مقاومت، در نمونه های مسلح شده با سه لایه ژیوتکستایل رخ داد که به طور متوسط 37 درصد افزایش مقاومت نسبت به نمونه های مسلح نشده را داشتند. همچنین بر اساس نتایج به دست آمده، استفاده از ژیوتکستایل منجر به کاهش سختی و افزایش شکل پذیری نمونه های تثبیت شده گردیده و مانع انتشار بیشتر ترک های ایجادشده در نمونه های خاک می شود.
    کلید واژگان: ژئوتکستایل, تثبیت با سیمان, رس, مقاومت تک محوری, خاک مسلح}
    Iman Hosseinpour *, Reza Rezvani, Mahdi Kavoshmelli
    This paper experimentally examines the effect of geotextile layers on the undrained behavior of cement-stabilized clay specimens using unconfined compressive strength (UCS) tests. Accordingly, the low-plasticity clay specimens were remolded in three different moisture contents, including optimum moisture content and two other ones corresponding to 90% relative compaction. The clay specimens were also stabilized by cement with various percentages equal to 3, 5, and 7% of the dry weight of the soil. The stabilized clay specimens were then cured in 7, 14, and 21 days prior to performing the unconfined compressive tests. In order to investigate the effect of reinforcement type, the stabilized clay specimens were reinforced with two types of non-woven geotextiles with different values of tensile stiffness. Results of experiments showed that reinforcing cemented-clay specimens with geotextile sheets improves the mechanical properties such as maximum compressive strength, residual strength, and rupture strain of reinforced specimens compared to unreinforced ones. The greatest increase in compressive strength occurred in specimens reinforced with three geotextile layers, which had an average 37% increase in strength compared to non-reinforced specimens. The comparison between reinforced specimens with two different geotextiles showed that increasing the tensile strength of the geotextile increases the compressive strength, rupture strain, and residual stress of the reinforced specimens.
    Keywords: Geotextile, Cement stabilization, Clay, Unconfined Compressive Test, Reinforced Soil}
  • احد اوریا*، الیار حیدرلی، سعید کرم زادگان
    یکی از مهمترین عوامل تاثیرگذار در رفتار مکانیکی سیستم های خاک مسلح، پارامترهای اندرکنش بین خاک و مسلح کننده در فصل مشترک آنها می باشد. پارامترهای مکانیکی فصل مشترک خاک و مسلح کننده به مشخصات خاک و مسلح کننده وابسته است. در این تحقیق تاثیر اندازه دانه های خاک و نیز سختی مسلح کننده در مقاومت بیرون کشیدگی مسلح کننده از خاک بصورت آزمایشگاهی بررسی شده است. مقاومت بیرون کشیدگی سه نوع مسلح کننده با سختی های متفاوت در سه نوع خاک با دانه بندی های مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایش های بیرون کشیدگی در سه سطح تنش 50، 100 و 150 کیلوپاسکال انجام شده است. برای بررسی این موضوع و تعیین شاخصی برای سختی مسلح کننده، دستگاهی ساخته شده است تا بتوان مقدار نفوذ دانه های جامد خاک در مسلح کننده اندازه گیری کرد. نتایج آزمایش ها نشان می دهد فرورفتگی دانه های خاک در مسلح کننده تاثیر زیادی در مقاومت بیرون کشیدگی مسلح کننده از خاک داشته است. مقدار نفوذ دانه های جامد خاک در مسلح کننده با کاهش سختی مسلح کننده و افزایش اندازه قطر دانه های خاک افزایش می یابد. برای هر سطح تنش قایم مشخص، هر چقدر میزان نفوذ دانه های جامد خاک در مسلح کننده بیشتر بوده، مقاومت بیرون کشیدگی آن مسلح کننده نیز بیشتر بوده است. نتایج نشان می دهد با افزایش قطر دانه های جامد خاک، مقاومت بیرون کشیدگی مسلح کننده نیز افزایش یافته است ولی این افزایش در مورد مسلح کننده با سختی کمتر در مقایسه با مسلح کننده سختی بیشتر، چشم گیرتر بوده است و نیز اختلاف مقاومت بیرون کشیدگی سه مسلح کننده با سختی های مختلف در خاک ریزدانه  کمتر از اختلاف مقاومت بیرون کشیدگی سه مسلح کننده در خاک درشت دانه بوده است که نشان دهنده تاثیر همزمان سختی مسلح کننده و اندازه دانه های خاک در مقاومت بیرون کشیدگی می باشد.
    کلید واژگان: مقاومت بیرون کشش, سختی مسلح کننده, اندرکنش خاک و مسلح کننده, اندازه ی دانه های خاک, خاک مسلح}
    Ahad Ouria *, Eliar Heidarli, Saeed Karamzadegan
    The interaction parameters between soil and reinforcement at their interface play a critical role in influencing the mechanical behavior of reinforced soil systems. Interaction parameters between soil and reinforcement influence reinforced soil behavior mechanically. In this research, the effect of the size of soil grains and the stiffness of the reinforcement on the pull-out resistance of the reinforcement from the soil has been investigated in a laboratory. The pullout resistance of three types of reinforcements with different stiffness in three types of soil with different grain sizes has been investigated. Pull-out tests have been performed at three stress levels of 50, 100, and 150 kPa. To investigate this issue and determine an evaluation for the stiffness of the reinforcement, a device has been built to measure the penetration of solid soil grains in the reinforcement. The results of the tests show that the penetration of soil grains into the reinforcement has a significant impact on the resistance of the reinforcement to being pulled out of the soil. The amount of penetration of solid soil grains into reinforcement increases by reducing the stiffness of the reinforcement and increasing the size of the diameter of the soil grains. For each specific vertical stress level, the greater the penetration of solid soil grains into reinforcement, the higher the pull-out strength of that reinforcement. The results show that with the increase in the diameter of the solid grains of the soil, the pullout resistance of the reinforcement has also increased, but this increase has been more significant in the case of reinforcement with lower stiffness compared to reinforcement with higher stiffness. Also, the difference in the pullout resistance of three reinforcements with different stiffness in fine-grained soil was less than the difference in the pullout resistance of three reinforcements in coarse-grained soil, which indicates the simultaneous effect of reinforcement stiffness and soil grain size on pullout resistance.
    Keywords: Pull out strength, Reinforcement stiffness, Soil, reinforcement interaction, Soil grain size, Reinforced soil}
  • سارا غفوری امیربنده، حمیدرضا صبا*، مهرداد نوکنده

    گسترش صنعت خودرو سبب شده تا لاستیک های فرسوده به دلیل عدم تجزیه در طبیعت به عنوان یکی از آلاینده های زیست محیطی در دهه های اخیر مطرح شوند. استفاده از خرده لاستیک به صورت مخلوط با خاک، یکی از راه حل هایی است که برای جلوگیری از مخاطرات زیست محیطی ناشی از دفن لاستیک ها ارایه شده است. با توجه به خواص لاستیک ها از جمله رفتار الاستیک، جذب آب ناچیز و هزینه ی مناسب جهت استفاده از آن ها به شکل خرد شده، می توان از آن ها در تسلیح و بهبود خصوصیات مصالح خاکی استفاده نمود. در این مقاله درصد بهینه خرده لاستیک در ماسه جهت افزایش پارامترهای مقاومت برشی آن و همچنین تاثیر افزودن خرده لاستیک روی منحنی نیرو تغییر مکان با استفاده از آزمایش برش مستقیم بزرگ مقیاس (cm 30*30 box) مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور، ماسه با درصدهای مختلف خرده لاستیک و همچنین تنش های نرمال مختلف مورد آزمایش برش مستقیم قرار گرفت و میزان درصد خرده لاستیک بهینه که به ازای آن مقاومت برشی حداکثر می باشد، تعیین شده است. از آن جایی که مقاومت برشی خاک ها حاصل از زاویه اصطکاک داخلی و چسبندگی می باشد، تاثیر خرده لاستیک روی هریک از این پارامترها نیز مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که اضافه کردن خرده لاستیک باعث افزایش ظرفیت شکل پذیری، چسبندگی، زاویه اصطکاک داخلی و در نتیجه افزایش مقاومت برشی ماسه می شود.

    کلید واژگان: خاک مسلح, بازیافت لاستیک, محیط زیست, خرده لاستیک, برش مستقیم بزرگ مقیاس}
    Sara Qafuri Amirbande, HamidReza Saba *, Mehrdad Nokandeh

    Due to spread of automotive industry the worn tires are being consider as a one of the Environmental pollutants in recent decades because of the lack of decomposition in nature. The use of tires crumb with mixed soil is provided as a one of the solutions to prevent environmental hazards caused by tires burial. According to the tires properties, such as elastic behavior, low water absorption and the appropriate cost to use it in the form of crushed, they can be used in arming and improving the properties of earth materials. In this article, the optimal percentage of tires crumb in the sand to increase its shear strength parameters as well as the effects of adding tires crumb on Displacement-load curve by using large-scale direct shear test (box 30x30 cm) has been studied. For this purpose, sand with different percentages of tires crumb and various value of normal stresses in direct shear has been tested and the percentage of optimal tires crumb which the shear strength is maximum for it determined. Since the shear strength of soils is because of angle of internal friction and viscosity, the effect of tires crumb on each of these parameters is studied. Results shows that adding tires crumb cause to increase the capacity of plasticity, viscosity, angle of internal friction and therefore to increase the shear strength of the sand.

    Keywords: Reinforced soil, tire recycling, ENVIRONMENT, tire crumbs, large scale direct shear}
  • صادق قوامی جمال*، مهرشاد حسینی فانی
    با توجه به اهمیت مسایل زیست محیطی و کاهش مصرف انرژی، استفاده از مصالح ضایعاتی برای بهبود خصوصیات مهندسی خاک ها در سال های اخیر به طور گسترده مورد توجه محققین قرار گرفته است. در این تحقیق تاثیر الیاف ضایعات موکت بر خصوصیات تراکمی، هیدرولیکی و تحکیمی خاک رس کایولینیت بررسی شده است. آزمایش های تراکم استاندارد، نفوذپذیری و تحیکم یک بعدی بر نمونه های خاک حاوی 5/0، 1 و 2 درصد الیاف (نسبت به وزن خشک خاک) انجام شد. به منظور بررسی اثر طول الیاف ها بر نتایج، طول الیاف ها از 6 تا 30 میلی متر تغییر کرد. نتایج نشان داد حضور الیاف ضایعات موکت موجب کاهش دانسیته خشک حداکثر و افزایش درصد رطوبت بهینه نمونه ها می شود. همچنین الیاف موکت، نفوذپذیری نمونه ها را افزایش و نشست پذیری خاک رس و شاخص تورم آن را کاهش داد. به طوری که شاخص فشردگی و شاخص تورم برای نمونه با 2 درصد الیاف با طول 30 میلی متر به ترتیب 35 و 64 درصد کاهش یافت. وجود الیاف موکت در خاک موجب افزایش سرعت تحکیم خاک رس می شود. با بررسی نتایج به دست آمده مشخص شد که تغییرات خصوصیات تحکیمی خاک رس با مقدار الیاف نسبت به طول الیاف بیشتر است.
    کلید واژگان: خاک مسلح, الیاف موکت, پارامترهای تراکم, تحکیم, نفوذپذیری}
    Sadegh Ghavami *, Mehrshad Hosseini Fani
    Due to the importance of environmental issues and reducing energy consumption, the use of waste materials to improve the engineering properties of soils has been widely noticed by researchers in recent years. This research investigates the effect of carpet waste fibers on the compaction, hydraulic, and consolidation properties of kaolinite clay. Standard compaction, falling head permeability, and one-dimensional consolidation tests were performed on soil samples containing 0.5, 1, and 2 percent of fibers (relative to the dry weight of the soil). In order to investigate the effect of the fiber length on the results, the length of the fibers was changed from 6 to 30 mm. The results showed that the presence of carpet waste fibers decreases the maximum dry density and increases the optimal moisture content of the samples. Also, the carpet fibers increased the hydraulic conductivity of the samples and reduced the settlement of clay soil and its swelling index. So that the compression index and swelling index for the sample with 2% fibers with a length of 30 mm decreased by 35 and 64%, respectively. The presence of carpet fibers in the soil increases the speed of clay consolidation. From the obtained results, it was found that the changes in the consolidation properties of clay are more significant with the content of fibers compared to the length of the fibers.
    Keywords: Reinforced Soil, Carpet Waste Fibers, Compaction Parameters, consolidation, Hydraulic conductivity}
  • حسین حیرتی، محمود حسنلوراد*، علیرضا اردکانی

    در پژوهش حاضر، خصوصیات مقاومت برشی سطح تماس مشترک مصالح بازیافتی، شامل بتن و آسفالت، با ژیوگرید به عنوان مصالح خاکریز جایگزین در سازه های خاک مسلح با استفاده از آزمایش برش مستقیم بزرگ مقیاس بررسی شده است. در کنار مصالح بازیافتی بتن و آسفالت، از یک مصالح طبیعی با مشخصات فیزیکی و دانه بندی تقریبا یکسان با طبقه بندی SW جهت مقایسه استفاده شده است. سه نوع ژیوگرید تک سویه، به عنوان مسلح کننده آزمایش شدند و نتایج نشان داد که مصالح بازیافتی مذکور با زاویه ی اصطکاک داخلی بیشتر از 40 درجه، پتانسیل خوبی برای استفاده در سازه های خاک مسلح دارند و می توان آن ها را با ملاحظاتی به جای مصالح طبیعی استفاده کرد، هر چند که تفاوت هایی در رفتار برشی دارند. آزمایش ها نشان دادند که مقاومت کششی ژیوگرید، تاثیر چندانی در مقاومت برشی سطح تماس ندارد. درگیری دانه ها با ژیوگرید باعث افزایش مقاومت برشی سطح تماس و ضریب اندرکنش شده است، به طوری که ضریب مقاومت برشی برای مصالح مذکور، بزرگ تر از 1 به دست آمد که نشان دهنده ی اندرکنش قوی بین ژیوگرید و مصالح بازیافتی است.

    کلید واژگان: ژئوگرید, اندرکنش, خاک مسلح, برش مستقیم بزرگ مقیاس, مصالح بازیافتی}
    H. Heiraty, M. Hassanlourad *, A.R. Ardakani

    Granular materials are widely used in construction. The cost and environmental impact of supplying natural aggregates force the construction industry to look for alternative materials for engineering applications. The interface shear strength properties of recycled construction materials including concrete and asphalt with geogrid as alternative backfill materials in reinforced structures were investigated by using Large-scale Direct Shear Test (LDST) apparatus. Also, a comparison is made between the recycled materials and a natural material with the same physical characteristics and grain size. Geosynthetics are mainly used to stabilize and reinforce different types of earth structures such as slopes, retaining walls, bridge abutments, and foundations. In these cases, the interaction between soil and geosynthetic has a vital role. Three types of single-stranded geogrids were tested as reinforcements. The results showed that reinforcement increases the shear strength and internal friction angle. The tensile strength of geogrids does not have effect on the interface shear strength as the geogrids do not reach the failure state during shear test. The shear strength coefficient for these materials was greater than one, which indicates a strong interaction between the geogrid and the materials. Recycled materials including concrete and crushed asphalt have good shear strength and can be used as an alternative to natural materials in reinforced soil retaining walls, although their shear behavior is slightly different. In general, due to the involvement of these aggregates with the geogrid, it leads to an increase in the shear strength of the interface of these materials and the geogrid to the materials themselves. The shear behavior of natural materials and concrete changes from a slightly softening behavior to a hardening behavior on the interface, a process that is more severe in the case of asphalt. Also, the volumetric behavior of the interface of natural materials and recycled concrete with geogrid is more extensive than the materials themselves, the opposite is true for asphalt. Recycled asphalt materials have a lower interaction coefficient than natural materials and recycled concrete. This reason could be attributed to bitumen coating on recycled asphalt aggregates. In general, recycled concrete and asphalt materials provide the minimum shear strength parameters when reinforced with geogrids.

    Keywords: geogrid, interface, Large direct shear test, recycled material, reinforced soil structures}
  • احد اوریا*، حمید صادق پور

    در پژوهش حاضر، اثر ایجاد مهار برگشتی در انتهای مسلح کننده ها در افزایش ظرفیت باربری پی منفرد واقع بر ماسه ی مسلح شده با الیاف پلیمری بررسی شده است. ماسه ی بستر پی درون یک جعبه ی فولادی به ابعاد 100×100×70 سانتی متر و پی نیز با استفاده از یک صفحه ی فولادی به ابعاد 20×20×5/2 سانتی متر شبیه سازی شده است. برای مدل سازی مکانیسم اثر مهار برگشتی در ظرفیت باربری پی، از نرم افزار D3FLAC استفاده شده است. نتایج نشان می دهد در صورتی که طول برگشت مهار به اندازه ی کافی بزرگ باشد و انتهای مهار در زیر پی قرار گیرد، ظرفیت باربری پی مسلح شده با مهار برگشتی افزایش در مقایسه با حالتی که مسلح کننده های بدون مهار با طول برابر استفاده شده است، حدود 27٪ خواهد داشت. ایجاد مهار برگشتی باعث افزایش محصورشدگی در خاک زیر پی می شود و با افزایش طول آن، تنش همسان در زیر پی، توزیع یکنواخت تری خواهد داشت.

    کلید واژگان: پی منفرد, خاک مسلح, الیاف پلیمری کربن, مهار برگشتی, ظرفیت باربری}
    A. Ouria *, H. Sadeghpour

    In this research, the effects of the wraparound anchorage on the bearing capacity of a spread footing on sand reinforced by carbon fiber reinforced polymer strips were studied experimentally and numerically. A steel box with the dimensions of 100×100×70 cm was used as a test setup and the spread footing was simulated using a steel plate with the dimensions of 20×20×2.5 cm. Also, a numerical model was developed by FLAC3D software to simulate the physical model for further investigations. Laboratory tests were conducted on unreinforced and reinforced models with and without wraparound anchors with different lengths. The results of these investigations indicated that the effect of the wraparound anchorage on the bearing capacity of the foundation was highly dependent on the return length of the anchor. Its effect on the improvement of the bearing capacity of the foundation was noticeable when the length of the anchor was long enough that the end of the reinforcement placed under the footing. Otherwise, the effect of the wraparound anchor on the improvement of the bearing capacity of the footing was negligible. Depending on the length of the return anchor, two distinct load-settlement behaviors were observed. When the length of the return anchor was not long enough, the bearing capacity of the footing showed some improvement in low settlement levels, but it approached the bearing capacity of the footing with unanchored reinforcements as the settlement was increasing. There was at least 10% improvement in the bearing capacity in this situation. For models with long return anchors, increasing the settlement of the footing increased the bearing capacity of the footing when compared to the behavior of reinforced model without wraparound anchor. The improvement of the bearing capacity of the footing was up to 27% for long anchors depending on the length of the wraparound anchor. The results of the numerical simulations indicated that the wraparound anchorage changed the stress distribution and increased the confinement of the soil elements located under the footing. Increasing the length of the return anchors led to a uniform distribution of the confining pressure under the footing.

    Keywords: Spread footing, reinforced soil, Carbon fiber, wraparound anchor, Bearing capacity}
  • احد اوریا*، الیار حیدرلی

    در این تحقیق، اثر نحوه قرارگیری ژیوتکستایل در زیر پی در ظرفیت باربری آن بصورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. در این آزمایش ها، خاک زیر پی در یک جعبه فولادی به ابعاد 30×25×90 سانتی متر و پی نواری بصورت یک ورق فولادی به ابعاد  2×5/7×25 سانتی متر شبیه سازی شده است. تاثیر قرارگیری مسلح کننده ها در ظرفیت باربری پی با نه چینش مختلف بصورت تک لایه، دو لایه و سه لایه بصورت پیوسته و غیر پیوسته در بعد سوم، مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج این تحقیق نشان می دهد استفاده از مسلح کننده ها بصورت نوارهای منقطع که به صورت مناسبی در فضای سه بعدی توزیع شده باشند، باعث افزایش بازده تسلیح می گردد. در تسلیح چند لایه، استفاده از نوارهای گسسته مسلح کننده ها به گونه ای که نواری واقع در اعماق لایه های مجاور زیر یکدیگر قرار نگیرند، باعث افزایش چشمگیر بازده تسلیح خواهد شد.

    کلید واژگان: خاک مسلح, ژئوتکستایل, ظرفیت باربری, آرایش مسلح کننده}
    Ahad Ouria*, Eliar Heidarly

    This paper presents the results of an experimental study on the effect of the pattern of reinforcement placement in reinforced soil on the bearing capacity of a strip foundation. A steel box filled with sand with the dimensions of 100×25×30 cm (Length, widths, and height) was used as the test base. The strip footing was simulated by a steel plate with dimensions of 25×7.5×2 cm. The sand used in this study was a poorly graded sand (SP) according to the unified soil classification system. A woven type geotextile was used as reinforcement. The effect of the reinforcement’s placement pattern on the bearing capacity of the foundation was investigated with nine different layouts including single, double, and three-layered reinforcement layouts. All the specimens prepared with a similar initial unit weight and void ratio. The tests conducted using a displacement-controlled loading device. The loading was applied with a rate of 1 mm/second. All the tests repeated at least three times to assure the accuracy and the repeatability of the results. The results of these tests indicated that the bearing capacity of the foundation increases as the length of the reinforcement increases but up to a certain limit and then remains constant. Although increasing the number of reinforcements layer increased the bearing capacity of the foundation, however, the effectiveness of the geotextile in the improvement of the bearing capacity decreased. Placement of the reinforcements in a discrete pattern improves the effectiveness of the reinforcement on the bearing capacity improvement. In multi-layer reinforcement layouts, using discrete strips of reinforcements in each elevation without overlapping with upper- and lower-layers of reinforcements, resulted the maximum efficiency of reinforcements influence in the improvement of the bearing capacity of the foundation. In the recent case, for a specific cross-sectional area of the reinforcement, the bearing capacity of the foundation could be increased by 20% using 17% less reinforcement. The results of this study indicate that the layout of the reinforcement pattern is a very important factor in the bearing capacity of foundations on reinforced soil. With a proper placement of reinforcements, the maximum bearing capacity of the foundation could be achieved with a minimum amount of reinforcement material.

    Keywords: Reinforced soil, Geotextile, Bearing capacity, Reinforcement Layout}
  • احد اوریا*، صباح امامی، سعید کرم زادگان

    یکی از مهمترین پارامترهای تحلیل و طراحی سیستم های خاک مسلح، مشخصات مکانیکی فصل مشترک بین خاک و مسلح کننده است. مشخصات مکانیکی فصل مشترک، تعیین کننده طول مهاری مسلح کننده در این سیستم ها است. در بسیاری از موارد، بدلیل عدم امکان تامین طول مهاری مورد نیاز، استفاده از خاک مسلح با محدودیت روبرو می شود. تقویت مشخصات مکانیکی فصل مشترک خاک و مسلح کننده، می تواند دامنه کاربرد این روش تسلیح خاک را گسترده تر نماید. در این تحقیق، اثر ایجاد لایه سیمانی در فصل مشترک مسلح کننده و ماسه بعنوان روشی برای تقویت مقاومت بیرون کشیدگی مسلح کننده و کاهش طول مهاری مورد نیاز در طراحی ها، بصورت آزمایشگاهی بررسی شده است. با توجه به اینکه ایجاد لایه سیمانی باعث افزایش ضخامت مسلح کننده شد، تاثیر افزایش ضخامت مسلح کننده در مقاومت بیرون کشیدگی آن از خاک نیز بررسی شد. آزمایش ها در دستگاه مخصوص بیرون کشیدن مسلح کننده از خاک صورت گرفت. در این آزمایش ها، با قرار دادن لایه های ماسه در هر رویه مسلح کننده اشباع به همراه 5/1 گرم بر سانتیمتر مربع سیمان و عمل آوری آن، دو لایه سیمانی در هر دو طرف مسلح کننده ایجاد گردید. نمونه های مسلح کننده با ضخامت های مختلف آزمایش شده و نتایج مقاومت بیرون کشیدگی آنها مقایسه گردید. نتایج این بررسی ها نشان داد که تثبیت سیمانی مسلح کننده ها باعث افزایش مقاومت بیرون کشیدگی آنها می شود. همچنین در مسلح کننده های مشابه، افزایش ضخامت مسلح کننده باعث افزایش مقاومت بیرون کشیدگی آنها می شود.

    کلید واژگان: خاک مسلح, مقاومت بیرون کشیدگی, ژئوتکستایل, تثبیت سیمانی, فصل مشترک خاک و ژئو تکستایل}
    Ahad Ouria *, Sabah Emami, Saeed Karamzadegan

    Mechanical specification of the interface of soil and reinforcement is one of the most important parameters of the design and construction of reinforced soil systems. Anchorage length of the reinforcement is determined based on the soil-reinforcement interface parameters. Required long anchorage lengths restricts the application of reinforced soil systems. Improving the mechanical parameters of the soil-reinforcement interface could be used to develop the applications of reinforced soil structures in projects with limited space. In this research, the cement treatment of the interface of the soil and reinforcement was employed to improve the pull-out capacity of the reinforcement and consequently to reduce the anchorage length. The effect of the cement treatment on the pull-out capacity of the reinforcement was studied in the laboratory. Also, the effect of the increased thicknesses of the reinforcements resulted from the cemented layers adhered to the reinforcement surface was investigated. The laboratory tests conducted using specially developed pull-out test device. The tests conducted on high-strengths woven geotextiles with different thicknesses with both pristine and cement treated interfaces. Cement treatment carried out with 1.5 g/cm2 portland cement sprayed on water saturated geotextile. The results of tests conducted on pristine reinforcements with different thicknesses showed that increasing the thicknesses of the reinforcements increase the pull-out capacity. Also, the cement treatment increases the pull-out capacity of reinforcements.

    Keywords: Reinforced soil, pull-out, geotextile, cement treatment, Interface}
  • ناصر شابختی، سعید غفارپور جهرمی*، ریبین احمدی

    استفاده از خاک به عنوان یکی از پرکاربردترین و درعین حال پیچیده ترین مصالح مورد استفاده بشر از دیرباز مورد توجه قرار داشته و همواره محققان در تلاش برای بهبود مشخصات مکانیکی آن با استفاده از مسلح کننده های مختلف می باشند که مهمترین آنها استفاده از انواع ژیوسنتتیک ها می باشد. مسلح کننده ها معمولا به شکل نوار، شبکه، میله، الیاف و یا ورقه هایی می باشند که نقش اصلی آن ها تامین مقاومت در برابر تنش های کششی در خاک است. در این پژوهش تحلیل قابلیت اطمینان پایداری داخلی و خارجی دیوارهای حایل خاک مسلح تحت شرایط بارگذاری استاتیکی مورد ارزیابی قرار گرفته است. اثر متغیرهای مختلف نظیر زاویه اصطکاک داخلی خاک، وزن مخصوص خاک، مقاومت مسلح کننده ها، زاویه اصطکاک کف دیوار و سربار وارده با فرض عدم قطعیت و همچنین بررسی همبستگی بین آنها بر پایداری داخلی و خارجی مورد بررسی قرار گرفته است. پایداری خارجی مورد بررسی در این پژوهش شامل لغزش، واژگونی و فشار پنجه و پایداری داخلی شامل گسیختگی و بیرون کشیدگی مسلح کننده می باشند. همچنین آنالیز حساسیت روی متغیرهای تصادفی موثر نیز انجام شده است. بدین منظور از تحلیل مرتبه اول قابلیت اطمینان (FORM) استفاده شده و اعتبارسنجی آن نیز با استفاده از روش شبیه سازی مونت کارلو (MCS) انجام شده است. بررسی شاخص قابلیت اطمینان در مودهای خرابی مختلف بیانگر تاثیر مهم و شاخص زاویه اصطکاک داخلی بر پایداری دیوار در مقایسه با دیگر متغیرها است. همچنین مود خرابی لغزش بعنوان بحرانی ترین خرابی محتمل در این بررسی معرفی شده است.

    کلید واژگان: خاک مسلح, پایداری, عدم قطعیت, قابلیت اطمینان, آنالیز حساسیت}
    Naser Shabakhty, Saeed Ghaffarpour Jahromi *, Rebin Ahmadi

    Retaining walls are walls that maintain the pressure caused by the existing state of the difference in levels caused by embankment, excavation or natural factors. In this study the stability of the flexible walls and the type of reinforced soil walls are evaluated to examine the stability and design the retaining walls with reliability method which gives more realistic results than other design methods. Reinforced soil wall is a special material that is formed by the combination of the soil and the reinforcement member. Basically the soil is weak in stretching and cutting and the idea of reinforced soil wall is in fact the solution to this problem. There are many uncertainties in civil engineering and in particular in the geotechnical discussions the discussion of the uncertainty of the parameters is much more evident because the anonymity of the soil behavior. The traditional methods of evaluated the stability of reinforced soil walls which are usually based on empirical judgments such as the concept of a coefficient. Efforts to quantify uncertainties causing genesis of probabilistic methods. Probabilistic analysis in comparison with definite analysis the uncertainties in the calculations and instead of using the confidence coefficient in the project safety level it usually uses the probability of failure or the reliability index

    Keywords: Reinforced soil, stability, Uncertainty, Reliability, Sensitivity analysis}
  • جهانگیر خزائی*، عباس عابدی، حسین مویدی

    اگر یک دیوار با ارتفاع بلند به چند دیوار با ارتفاع کوتاه تر تقسیم شود به آن دیوار پله ای(تراس بندی شده) اطلاق می شود. در دیوارهای خاک مسلح زمانی که اجرای دیوار با ارتفاع زیاد مورد نظر باشد به دلیل بالا رفتن هزینه ها بحث اجرای دیوار پله ای می تواند مفید واقع شود. بدین منظور مدل سازی در مقیاس آزمایشگاهی بر روی دیوار خاک مسلح انجام شد تا عملکرد آن ها در هندسه های مختلف مورد مطالعه و ارزیابی قرار گیرد. در این پژوهش تاثیر پارامترهای عرض پله (فاصله افقی پله ها) و تعداد پله ها بر عملکرد دیوار پله ای نسبت به دیوار قایم مورد بررسی قرارگرفته است. در این راستا جمعا 12 مدل دیوار در مقیاس آزمایشگاهی ساخته شد و عملکرد آن ها تحت بارگذاری استاتیکی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در دیوار پله ای با افزایش عرض پله و افزایش تعداد پله ها تغییرشکل های افقی رویه دیوار و نشست پی نواری مستقر بر خاک بالادست دیوار، نسبت به دیوار قایم کاهش و ظرفیت باربری پی نواری افزایش می یابد. با افزایش عرض پله، تغییرمکان افقی رویه دیوار به خصوص در قسمت بالایی دیوار به طور قابل توجهی کاهش می یابد به طوری که مناسب ترین حالت برای اندرکنش دیوار بالایی و پایینی ازلحاظ عملکرد در حالت خاص چهار لایه تسلیح و دیوار یک پله ای ، برای شرایط نسبت عرض پله به ارتفاع دیوار برابر 35/0 می باشد.

    کلید واژگان: ژئوگرید, خاک مسلح, دیوارحائل پله ای, عرض پله, تعداد پله}
    Jahangir Khazaei *, Abas Abedi, Hossein Moayedi

    Current design of Geo synthetic-reinforced soil (GRS) walls, shows that the horizontal deformations in the walls increases rapidly with height. To take advantage of both the aesthetics and the economics of GRS walls while considering high heights, multi-tiered walls are often used. In this context, 12 models of the walls were constructed and their performance was determined under static loading. This study presents a series of model tests on the GRS walls in a tiered configuration, to evaluate the effects of factors, including the offset distance between adjacent tiers and number of tiers, on the lateral displacements of the wall facing and ultimate bearing capacities of the strip footings on the multi-tiered GRS walls. The ultimate bearing capacity and wall deflection can be significantly improved by increasing the number of tiers wall and increase of tier-offset. Interaction between the upper and lower walls significantly influences the tier-offset, and the interaction between the walls, significantly increase in the horizontal deformation in the wall face for the upper wall. With an increase in the offset distance, the lateral displacement decreased significantly, particularly in the upper tier. The experimental results showed that, the Performance in Four layers of reinforcement, and two tier walls, the optimum offset distance obtained for D/H= 0.35. When the offset becomes significantly large, each tier functions independently

    Keywords: Geogrid, Reinforced soil, Retaining walls, Multi-tiered configuration, offset distance}
  • رضا پورحسینی*، علی صالحی رضا آبادی، کاوه سعیدنیا

    در پژوهش حاضر، پایداری حفره های کم عمق زیرزمینی و پوشش خاک ماسه ی مسلح آن به صورت آزمایشگاهی مطالعه شد. تاثیر عواملی، مانند: عمق استقرار، تعداد لایه ها، و طول مسلح کننده در نشست سطحی، معیاری از عملکرد با کاهش پیوسته ی فشار هوای حفره ارزیابی
    شد. واکنش حفره به شرایط محیطی با تغییر فشار هوای وارد بر پوسته ی نازک آن شبیه سازی شد. فشار هوا و نشست سطحی، یک لحظه قبل از ناپایداری حفره و نیز نشست نهایی پس از فروریزی کامل حفره به عنوان شاخصی از عملکرد مسلح سازی انتخاب شدند. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که با افزایش تعداد لایه های مسلح کننده، پوشش خاکی روی حفره، عملکرد بهتری در تحمل نشست بیشتر دارد؛ اما این بهبود وضعیت به تعداد لایه ی معینی محدود است. همچنین با افزایش طول مسلح کننده، عملکرد پوشش خاکی بهتر می شود؛ اما این تاثیر فقط تا طول معینی، متناسب با قطر حفره قابل توجه است.

    کلید واژگان: حفره ی زیرزمینی, خاک مسلح, مطالعه ی آزمایشگاهی, نشست}
  • وحید رستمی*، آریو افشار فرنیا
    استفاده از خاک مسلح در طراحی شالوده ها و سازه های حائل خاکی، روشی است که در سال های اخیر متداول شده است. در واقع دیوارهای حائل خاک مسلح، خاکریزهایی هستند که به وسیله المان های مسلح کننده از قبیل ژئوگرید، تسمه های فولادی و... مسلح شده-اند. در این مقاله به بررسی ظرفیت باربری یک پی نواری که در مجاورت دیوار حائل مسلح شده با ژئوگرید در شرایط خاکریز اشباع وخشک تحت بار استاتیکی قائم قرار گرفته، پرداخته شده است و تاثیر پارامترهایی از قبیل فاصله پی نواری از لبه دیوار، تعداد ژئوگریدها، طول ژئوگرید و عمق قرار گیری ژئوگرید بر روی آن مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به اینکه در تحقیقات محققین پیشین شرایط اشباع بودن خاکریز درنظر گرفته نشده بود، تاکید این مقاله بر تاثیر شرایط اشباع بر ظرفیت باربری پی نواری که در مجاورت دیوار حائل قرار گرفته می باشد. به منظور انجام آزمایش ها از یک مدل آزمایشگاهی کوچک مقیاس بهره گرفته شده است. نتایج این پژوهش نشان می دهد که بکارگیری خاک مسلح در شرایط خاکریز اشباع و خشک موجب افزایش قابل توجه ظرفیت باربری پی نواری نسبت به شرایط خاک غیر مسلح می گردد.
    کلید واژگان: ظرفیت باربری پی نواری, خاکریز اشباع, خاکریز خشک, خاک مسلح, ژئوگرید}
    Vahid Rostami *
    Reinforced soil is a common technique to improve the soil properties and can be used in design of foundations and retaining earth structures. Reinforced earth structures are embankments which are reinforced with reinforcing elements such as geogrids, steel straps, etc. This study evaluates the strip footing bearing capacity that rest on near the geogrid reinforced retaining walls in saturated and dry sandy soil conditions. The previous researches have indeed studied the effects of many different parameters on the strip footing bearing capacity including the number of reinforcing elements, reinforcement depth, vertical distance of the reinforcing elements, etc. However, the retaining walls behavior in saturated embankment conditions has not so far been studied up to now so the emphasis in this article was to study the effect of saturation condition on the footing bearing capacity near the reinforced walls. For this purpose small scale laboratory model tests were carried out to investigate the behavior of strip footing bearing capacity that rest on near the geogrid reinforced retaining walls. A steel frame model box with inner dimensions of 0.5 m × 0.5 m in plan and 0.5 m in height was used. One side of the test box was made of Plexiglas for observations during the tests. The strip footing was made of a steel plate 0.49 m in length, 0.05 m in width and 0.02 m in thickness. An aluminum plate with thickness of 3mm used as retaining wall model. A two-way geogrid sheet with a tensile strength of 20KN/m was used to reinforce the sand bed. The sand bed prepared by sand raining technique and a water tank placed on top of the frame to saturate the bed and Overall, 90 tests were conducted. To evaluate the effect of geogrid length on strip footing bearing capacity in dry condition, three different lengths (L/B=3, 4, 5) was used. The bearing capacity of the strip footing increases with an increase in the geogrid length. Increasing of geogrids lengths prevents expansion of the failure area and allows for wide distribution of applied loads. Based on the BCR diagrams reveals that in most diagrams, the slope of the first part (i.e. L/B=3 to L/B=4) is larger than the slope of the second part, which indicates that an increase in the length to the L/B=4 level causes a significant change in the strip footing’s bearing capacity. As a result, larger increases do not have significant effects on the strip footing’s bearing capacity. Therefore, in this study, the L/B=4 length ratio was recommended as the optimum ratio considering economic problems. To study the effect of the geogrid depth on the footing bearing capacity in the saturated embankment, the bearing capacity at four different depth ratios of u/B=0.25, u/B=0.5, u/B=0.75, and u/B=1.0 are used and that compared with dry condition. The results are showed that increasing the geogrid depth introduced a descending trend in the bearing capacity of the strip footing, so that the full capacity of the geogrid sheet could not be utilized. One reason for this is that increasing geogrid depth would compress the soil between the footing and the geogrid, leading to large settlements. Considering the conditions of the present study, the depth ratio of u/B=0.25 selected as the optimum ratio.
    Keywords: strip footing bearing capacity, saturated embankment, reinforced soil, geogrid}
  • آیدا مهرپژوه، سید ناصر مقدس تفرشی *

    در نوشتار حاضر، اثر تسلیح با ژئوتکستایل، عمق قرارگیری آن، تعداد لایه های تسلیح و همچنین اثر تراکم لایه های فوقانی جایگزین در بهبود ظرفیت باربری بستر ماسه یی سست با آزمایش C B R بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که با قرارگیری لایه ی ژئوتکستایل در عمق 1٫5 سانتی متری از سطح نمونه (نسبت عمق قرارگیری لایه ی تسلیح به قطر سنبه ی بارگذاری برابر 0٫3)، میزان بهبود در باربری به بیشترین مقدار خود می رسد. با افزایش عمق قرارگیری لایه ی تسلیح و دور شدن از حوزه ی تاثیر تنش، از میزان تاثیر آن در بهبود باربری بستر کاسته می شود. همچنین برای دستیابی به یک مقدار C B R مشخص، می توان در حالت بستر مسلح از ضخامت کمتری از لایه ی خاک جایگزین با تراکم بالا در مقایسه با حالت بستر غیرمسلح استفاده کرد. به عبارت دیگر، در صورت عدم دسترسی به مصالح مناسب، عمل تسلیح می تواند موجب کاهش هزینه های تهیه ی خاک مناسب شود. در شرایط تراکم و ضخامت یکسان از لایه ی جایگزین، وجود 2 لایه ی تسلیح باعث افزایش ظرفیت باربری در مقایسه با حالت تسلیح با 1 لایه ی ژئوتکستایل می شود.

    کلید واژگان: خاک مسلح, ژئوتکستایل, لایه ی متراکم فوقانی, آزمایش C B R, ظرفیت باربری}
    A. MEHRPAJOUH, S. N. Moghaddas Tafreshi

    Successful use of geosynthetics is ensured in a given geotechnical application, as it is not only compatible, but also effective in improving the soil properties when appropriately placed. This study investigates the behavior of unreinforced and reinforced sandy soil with nonwoven geotextile using CBR tests. The soil used, has poor CBR value due to its low compaction and moisture percent. In a series of tests, Geotextile is placed in various depths from the top of samples. The effect of thickness of dense layer (with 97% compaction) on the soft subgrade is also investigated, and the results are compared with reinforced condition. To study the effect of embedment depth of reinforcement, the geotextile layer is placed in depths of 1, 1.5, 2, 3, 4, 6 and 8 cm from the top of the sample. Furthermore, a comparison between reinforced samples with one layer and two layers of geotextile is done. The results of the CBR tests demonstrate clearly considerable amount of increase in CBR value of soil with geotextile reinforcement. It is also shown that the maximum increase in CBR value is obtained when one layer of geotextile is placed at depth of 1.5 cm. The rate of increase in CBR value was reduced with increase in the placement depth of reinforcement layer. The thicker dense layer leads to more increase in CBR. In the same density and thickness of the replaced soil layer, the highest increase in the CBR value was achieved when the sample was reinforced by two layers of geotextile. To achieve a specified design CBR value, using less depth of replaced soil layer in the reinforced subgrade is possible as compared with unreinforced subgrade. For example, using a depth of 1.5 cm and 3 cm of replaced soil, CBR value equaling 6 is achieved for reinforced and unreinforced subgrades, respectively. Although the replacement of compacted soil layer or the use of reinforcement layer could increase the bearing capacity, achieving a certain capacity needs to consider the details of economic issues and performance limits.

    Keywords: Sandy Soil, Geotextile, Soil Density, Penetration, CBR}
  • سعید کوزه گران، محمد علیایی*

    ژئوسل ها از انواع ژئوسینتتیک ها هستند، که با توجه به مزایای متعدد، استفاده از آن ها درحال توسعه بوده و امروزه مطالعات وسیعی روی آن ها در حال شکل گیری است. مکانیزم رفتاری ژئوسل ها با ژئوسینتتیک های صفحه یی کاملا متفاوت است. آن ها با ایجاد محصورکنندگی جانبی قابل توجه برای خاک)به علت هندسه ی سه بعدی(، خواص مقاومتی آن را به طرز چشم گیری ارتقاء می دهند. با وجود مطالعات آزمایشگاهی نسبتا وسیع در زمینه ی ذکرشده، مطالعه ی عددی عملکرد ژئوسل ها که برای درک رفتار دقیق آن ها ضروری است، بندرت انجام شده است. بنابراین علی رغم ویژگی های منحصر به فرد ژئوسل و استفاده از آن در پروژه های راه سازی، به دلیل نبود روش های تئوری و طراحی کافی، این سیستم تسلیح همچنان نتوانسته است جایگاه واقعی خود را در پروژه های بهسازی خاک بیابد. لذا در این پژوهش، به مطالعه ی بستر ماسه یی پی های مسلح به ژئوسل بر مبنای روش عددی تفاضل محدود با استفاده از نرم افزار$F L A C^{3D}$ پرداخته شده و عملکرد سیستم تسلیح ژئوسل و شرایط بهینه ی طراحی و اجرای آن در بستر فونداسیون ها مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین کارایی سیستم های تسلیح سلولی (ژئوسل) نسبت به سیستم های تسلیح صفحه یی به عنوان دو سیستم با جنس یکسان، ولی با مکانیزم رفتاری متفاوت مورد مقایسه قرار گرفته است.

    کلید واژگان: خاک مسلح, بستر پی, بهسازی خاک, ژئوسینتتیک, ژئوسل, روش تفاضل محدود, Flac3d}
    S. KOUZEGARAN, M. OLIAEI *

    Geocell is a three-dimensional geosynthetic product which can be used to stabilize foundations by increasing bearing capacity and reducing settlements. Geocells have completely di erent mechanisms compared to the traditional forms of geosynthetics (planar geosynthetics). Their three dimensional geometry causes extreme lateral con nement for the in lled soil, which leads to an increase in soil strength and sti ness and a decrease in surface permanent-deformation.
    Many laboratory and eld tests have demonstrated the e ectiveness of geocell reinforcement systems in di erent elds. Due to several advantages, the geocell is in the process of practical development. However, a considerable gap exists between applications and theories for mechanisms of geocell-reinforced foundations. There are relatively extensive laboratory studies in the eld of geocell reinforcement, but, because of its complexity, numerical modeling of geocell reinforcement, which is essential for investigating its behavior, has rarely been undertaken.
    This paper presents a numerical model of geocell reinforced foundation sand beds. In this numerical study, in order to simulate the three dimensional nature of the geocell accurately, the geocell and soil are simulated separately using the 3D Finite Di erence Method (FDM) of FLAC3D. The geocell is simulated using geogrid structural elements, and the elastic-perfectly plastic Mohr- Coulomb model is used for modeling the behavior of soil. In order to verify the modeling, at rst, a single geocell reinforced soil is modeled and compared with the equivalent laboratory test presented in the literature. Then, the model is extended to geocell foundation beds.
    Finally, in this research, the placement conditions under which the geocell layers have the highest eciency (highest bearing capacity with the least cost) are determined in order to reduce the costs as much as possible. Also, a comparison is made between the performance of the 3D geosynthetic reinforcement and planar form with the same mass of used material (as two reinforcing systems with similar materials but di erent behavior mechanisms) to determine the system with higher eciency

    Keywords: Reinforced Soil, Foundation Bed, Geosynthetic, Geocell, FDM, Flac3d}
  • فروغ اشکان*
    خاک به عنوان یک محیط دانه ای طبیعی حاصل از فرسایش ودگرگونی سنگها در برابر فشار و برش مقاومت خوبی دارد و لیکن مقاومت آن در مقابل کشش بسیار ضعیف می باشد. خاک مسلح از دو نوع ماده مختلف (خاک و تقویت کننده) ساخته شده است که توسط ژئوگرید یا ژئوتکستایل که از گروه ژئوسنتتیک ها هستند تقویت می شود. مسلح کننده باعث بهبود خواص مکانیکی خاک بوسیله تقویت نیروی کششی می شود و نیروی برشی را که توسط خاک منتقل می شود کاهش می دهد. هدف اصلی این مقاله بررسی نمودار نشست پی- نشست المانهای خاک در مقیاس آزمایشگاهی (استفاده از مدل فیزیکی و روش تصویری PIV (سرعت سنجی تصویری ذرات)) تحت اثر بارگذاری می باشد. با توجه به نتایج بدست آمده مشاهده شد که بدلیل تمایل خاک سست به تراکم، نشست المانهای خاک نسبت به نشست پی خیلی کمتر می باشد.
    کلید واژگان: خاک مسلح, ژئوسنتتیک, مدلسازی فیزیکی, روش تصویری, نشست}
    F., Ashkan*
    Soil, as a natural gravel environment, has a good resistance to stress and shear, and its resistance to tension is very weak. The reinforced soil is made from two different materials (soil and reinforcement) that are reinforced by geogrid or geotextile, which are a group of geosynthetics. The reinforcement improves the mechanical properties of the soil by increasing the tensile strength and decreases the shear force transmitted by the soil. The main objective of this paper is to investigate the foundation settlement- elements settlement diagrams at the laboratory scale (using the physical model and PIV image (particle velocity) method) under loading. According to the results, it was observed that due to the tendency of loose soils to compression, the soil element's settlement compared to the foundation settlement is much less.
    Keywords: Reinforced Soil, Geosynthetic, Physical Modeling, Image method, Settlement}
  • محمد جواد شعبانی رمنتی
    طی سه دهه گذشته با توجه به مزایای دیوارهای حائل خاک مسلح، استفاده از این دیوارها در طرح های عمرانی افزایش قابل توجهی یافته است. از بزرگترین مزایای دیوارهای خاک مسلح انعطاف پذیری این دیوارها و توانایی آن ها برای جذب تغییرشکل ها به علت شرایط ضعیف خاک شالوده ها می باشد. در این تحقیق با بررسی مطالعات گذشته سعی شده تا تاثیر شیبداری رویه دیوار، تسلیح کننده های مورب و مهار تسلیح کننده ها بر عملکرد دیوار به صورت تجربی مورد بررسی قرار گیرد. در این راستا در مجموع 14 مدل دیوار در مقیاس آزمایشگاهی ساخته شده و عملکرد آن ها تحت بارگذاری مناسب مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از بررسی های تجربی نشان داد که با کاهش شیب رویه دیوار، تغییرشکل رویه کاهش می یابد. همچنین با افزایش شیب لایه های تسلیح، تغییرشکل افقی رویه دیوار کاهش یافته بود. از این رو با توجه به نتایج به دست آمده، دیوار با شیب لایه های تسلیح 10 درجه و شیب رویه 80 درجه باعث بهبود قابل توجهی در عملکرد دیوار می گردد به نحوی که حداکثر تغییرشکل افقی رویه تا 20% کاهش می یابد.
    کلید واژگان: خاک مسلح, تسلیح کننده های مورب, رویه شیب دار, مهار تسلیح کننده ها}
    Mohammad Javad Shabani Rameneti
    Due to the advantages of reinforced soil retaining walls, the using of type of the walls has increased in civil projects over the past three decades. One of the reinforced soil applications is the construction reinforced soil retaining walls. The major advantages of the reinforced soil walls are their flexibility and absorbency of deformations. Regarding experiences derived from previous studies, it attempted to investigate the effect of facing slope, oblique reinforcements and reinforcements anchoring on the performance retaining wall by experimental. In this study, 14 models of the walls were constructed. Results of the study provide evidence that horizontal deformation of the wall facing decreased with decreasing of the facing slope. Moreover, with increasing of the reinforcements slope the horizontal deformation reduced. Results showed that reinforced soil wall with oblique reinforcements of 10 degree and facing slope of 80 degree reduce the maximum horizontal deformation of the facing by 20%.Due to the advantages of reinforced soil retaining walls, the using of type of the walls has increased in civil projects over the past three decades. One of the reinforced soil applications is the construction reinforced soil retaining walls. Regarding experiences derived from previous studies, it attempted to investigate the effect of facing slope, oblique reinforcements and reinforcements anchoring on the performance retaining wall by experimental. In this study, 14 models of the walls were constructed. Results of the study provide evidence that horizontal deformation of the wall facing decreased with decreasing of the facing slope. Moreover, with increasing of the reinforcements slope the horizontal deformation reduced. Results showed that reinforced soil wall with oblique reinforcements of 10 degree and facing slope of 80 degree reduce the maximum horizontal deformation of the facing by 20%.Due to the advantages of reinforced soil retaining walls, the using of type of the walls has increased in civil projects over the past three decades. One of the reinforced soil applications is the construction reinforced soil retaining walls. The major advantages of the reinforced soil walls are their flexibility and absorbency of deformations. Regarding experiences derived from previous studies, it attempted to investigate the effect of facing slope, oblique reinforcements and reinforcements anchoring on the performance retaining wall by experimental. In this study, 14 models of the walls were constructed. Results of the study provide evidence that horizontal deformation of the wall facing decreased with decreasing of the facing slope.Due to the advantages of reinforced soil retaining walls, the using of type of the walls has increased in civil projects over the past three decades. One of the reinforced soil applications is the construction reinforced soil retaining walls. Results of the study provide evidence that horizontal deformation of the wall facing decreased with decreasing of the facing slope. Moreover, with increasing of the reinforcements slope the horizontal deformation reduced. Results showed that reinforced soil wall with oblique reinforcements of 10 degree and facing slope of 80 degree reduce the maximum horizontal deformation of the facing by 20%
    Keywords: Reinforced soil, Oblique reinforcements, Slope facing, Reinforcements anchor}
  • سعید کوزه گران، محمد علیایی*

    ژئوسل ها از انواع ژئوسینتتیک ها هستند که اخیرا جهت تسلیح خاک به کار برده شده اند. با توجه به عملکرد منحصر به فرد این نوع سیستم تسلیح)محصورکنندگی بالا ناشی از هندسه سه بعدی(، استفاده از آن ها در حال توسعه بوده و پژوهش های وسیعی روی آن ها در حال شکل گیری است. مطالعات آزمایشگاهی نسبتا وسیعی روی سیستم تسلیح با ژئوسل صورت گرفته است، اما مطالعه ی عددی عملکرد آن ها، که برای درک رفتار دقیق شان لازم است، بندرت انجام شده است. به همین دلیل روش های تئوری و طراحی موجود برای این سیستم، بسیار عقب تر از کاربردهای آن در زمینه های مختلف از جمله در راه سازی است. لذا در این پژوهش، به مطالعه ی عملکرد سیستم تسلیح با ژئوسل در خاکریزهای راه و عوامل موثر در آن بر مبنای روش عددی تفاضل محدود با استفاده از نرم افزار F L A C3D پرداخته شده و تاثیر پارامترهای خاک درون ژئوسل و نیز نحوه ی قرارگیری لایه های ژئوسل در عملکرد این خاکریزها مورد بررسی قرار گرفته است.

    کلید واژگان: خاک مسلح, خاکریز راه, ژئوسینتتیک, ژئوسل, تفاضل محدود, F L A C3D}
    S. Kouzegaran, M. Oliaei*

    The use of reinforced soil has been considered since long ago. Due to the improvement in technology¡ di erent kinds of reinforcement¡ including geosynthetic and steel types¡ have emerged. Geocells¡ as a special type of geosynthetic¡ have recently been used for soil improve- ment. Their three dimensional geometry causes extreme lateral con nement for in ll soil. This phenomenon leads to increased soil deformability and strength properties. The geocell reinforcement system is in the process of practical development due to its several advantages. Based on literature reviews in this eld¡ theories and design methods are far behind applications in the eld¡ especially roadway applications¡ due to a lack of under- standing of their mechanisms and in uencing factors. There are rather extensive laboratory studies in the eld of geocell reinforcement¡ but because of its complexity¡ numerical modeling of geocell reinforcement has rarely been performed and most numerical studies are based on equivalent composite models for representing the strength and sti ness of geocell con ned soil. In a com- posite model¡ the geocell reinforced soil is replaced with a soil with higher parameters. These parameters are se- lected based on limited test results performed on geocell reinforced soil. Therefore¡ generalizing them to other kinds of soil could be accompanied by further errors « In this numerical study¡ geocell and soil were simulated separately in 3D. Hence¡ this numerical modeling has no composite assumptions and errors. Also¡ all key behav- iors of the geocell were included completely. In this paper¡ geocell reinforced road embankments are simulated using the Finite Di erence Method (FDM) of FLAC3D. Geocell was simulated using geogrid struc- tural elements¡ and the elastic-perfectly plastic Mohr- Coulomb model was used for modeling the behavior of soil. In order to verify the modeling¡ results were com- pared with the results of a laboratory test¡ and¡ then¡ di erent factors in uencing reinforced embankment per- formance¡ including soil properties and the placement of geocell layers¡ were investigated.

    Keywords: Reinforced Soil, Road Embankment, Geosyn, Thetic, Geocell, FDM, FLAC3D}
  • سید مجدالدین میرمحمدحسینی*، محمد صالحی

    در شرایطی که خاک زیر پی ضعیف باشد و تحمل بارهای وارده را نداشته باشد، بهسازی خاک با جایگزینی خاک مناسب، راهی منطقی و مناسب است. استفاده از مسلح کننده های ژئوگرید با توجه به مکانیزم اندرکنش با خاک، امکان دستیابی به ظرفیت باربری بیشتر و یا کاهش ضخامت لایه ی متراکم را ممکن می سازد. در این نوشتار، ضمن بررسی اثر لایه ی جایگزین شده ی خاک دانه یی سست با خاک دانه یی متراکم در ظرفیت باربری و نشست نهایی شالوده ی نواری به بررسی و تحلیل اثر وجود مسلح کننده ی ژئوگرید در مرز دو لایه ی مذکور در محیط نرم افزار تفاضل محدود D2 F L A C پرداخته شده است. نتایج تحلیل ها نشان می دهند که افزایش عمق لایه ی خاک متراکم بیشتر از 2٫5 برابر عرض پی، تاثیری در افزایش ظرفیت باربری نهایی پی نواری نخواهد داشت و بهینه ترین بهسازی برای خاک سست با شیوه ی جایگزینی لایه ی خاک متراکم، استفاده از مسلح کننده ی ژئوگرید با عرض کافی در مرز دو لایه و عمق بهسازی حدود 0٫75 عرض پی است. همچنین اثر مسلح سازی خاک لایه یی با افزایش عمق بهسازی کاهش می یابد. استفاده از لایه ی مسلح کننده با عرض کمتر از 5 برابر عرض پی نیز پیشنهاد نمی شود.

    کلید واژگان: ظرفیت باربری, پی نواری, بهسازی, خاک مسلح, ژئوگرید}
    S. M. M.M. HOSEINI *, M. M. SALEHI

    improvement is essential. In cases where weak soil is improved by a replacing method, the improvement depth, due to the stress distribution pattern, is of great importance. However, in some cases, it is very dicult or too expensive to provide enough improvement depth. Hence, additional bearing capacity or other improvement methods are required. Using a geogrid to reinforce soil is an e ective alternative way to improve the bearing capacity more e ectively and economically. In this paper, the e ect of replacing a loose layer by a dense one on the bearing capacity and settlement of a strip footing has initially been investigated. Then, the in uence of a geogrid layer placed on the interface of loose and dense layers is analyzed and investigated using nite di erence FLAC  software. The numerical model is veri ed and calibrated using experimental data from a physical model developed in the Soil Laboratory of Amirkabir University. Analyses results show that increasing the depth of compacted soil layer by more than  times the width of the foundation, does not have a considerable e ect on the ultimate bearing capacity of strip footings, and only settlements will decrease. Using a geogrid layer between loose and compacted soil will improve the bearing capacity greatly, for a modi ed depth less than  times the width of the foundation 'The most ecient improvement in this method is when the geogrid layer is placed on the boundary of loose and dense layers at a depth of  the foundation width. The eciency of reinforcement is reduced by increasing the improvement depth. Using a reinforced layer with a width of less than  times the foundation width is not recommended.

    Keywords: bearing capacity, strip footing, improvement, reinforced soil, geogrid}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال