استفاده از گروه شمع برای کنترل جابجایی افقی درخاک های ماسه ای قابل روانگرای یکنواخت و لایه ای: بر پایه ی شبیه سازی سه بعدی

بر اساس گزارش هایی از زلزله های گذشته، پدیده ی روانگرایی یکی از اصلی ترین خطرهای زلزله است که باعث ایجاد خسارت در سازه ها و زیرساخت های آن می شود. برای مقابله با خطرهای ناشی از روانگرایی راهکارهای مختلفی شامل: استفاده از ستون سنگی، شمع کوبی، تراکم دینامیکی، تزریق دوغاب و اختلاط عمیق خاک - بتن پیشنهاد شده است. در این پژوهش سعی شده است اثر گروه شمع ها درکاهش خطرات ناشی از پدیده روانگرایی در خاک های ماسه ای یکنواخت و لایه ای با حضور لایه بسیار سست به صورت پارامتریک و با استفاده از تحلیل سه بعدی همبسته دینامیکی در حوزه زمان و با به کارگیری مدل چندصفحه ای دراکر پراگر برای خاک، در نرم افزار اپنسیس مورد بررسی قرار گیرد. لایه های خاک اشباع تحت دو زلزله واقعی قرار گرفته اند. هدف از این نوشتار بررسی تاثیر پارامترهایی شامل: Arr، قطر و تعداد شمع، ضخامت و موقعیت لایه روانگرا در خاک های لایه ای و محتوای فرکانسی بر روی شتاب، جابجایی های افقی و اضافه فشار آب حفره ای است. نتایج نشان می دهد، افزایش Arr، قطر و تعداد شمع، باعث کاهش در جابجایی افقی و اضافه فشار آب حفره ای می شود. همچنین پاسخ های خاک های ماسه ای اشباع لایه ای، نه تنها به ضخامت لایه روانگرا وابسته است بلکه بسیار تحت تاثیر موقعیت آن قرار دارد. وجود یک لایه روانگرا در عمق های پایین تر اگرچه به صورت یک ایزوله در مقابل شتاب عمل می کند ولی می تواند باعث افزایش جابجایی های سطحی شود. همچنین با توجه به نتایج، همبستگی مناسبی میان روند تغییرات جابجایی شمع و خاک و پارامترهای زلزله از جمله: شدت آریاس، زمان متناظر با بیشینه شتاب زلزله، و تعداد سیکل های معادل مشاهده شده است.