مقاله مدلسازی عددی عملکرد شمعهای مارپیچ در پایدارسازی شیروانیها

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

  مقاله مدلسازی عددی عملکرد شمعهای مارپیچ در پایدارسازی شیروانیها دارای ۱۰ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله مدلسازی عددی عملکرد شمعهای مارپیچ در پایدارسازی شیروانیها  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله مدلسازی عددی عملکرد شمعهای مارپیچ در پایدارسازی شیروانیها،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله مدلسازی عددی عملکرد شمعهای مارپیچ در پایدارسازی شیروانیها :

خلاصه

در سالیان اخیر با توجه به افزایش روزافزون استفاده از شمع در پروژه های عمرانی از جمله تثبیت شیب های خاکی، بررسی انواع شمعها و عملکرد آنها در پایدارسازی شیب و افزایش ضریب اطمینان آن در برابر گسیختگی، اهمیت ویژهای یافته است. در تحقیق حاضر از نوع خاصی از شمعها به نام شمعهای مارپیچ به منظور تثبیت شیروانی ماسهای استفاده شده است. بهدلیل شکل خاص این شمعها و اثرگذاری آن بر عملکرد شمع، تاثیر پارامترهای هندسی از قبیل قطر پرهها و فواصل آنها از یکدیگر و طول شمع با استفاده از روش اجزاء محدود و شیوه کاهش مقاومت برشی در نرمافزار ABAQUS مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین تأثیر مکان قرارگیری شمعها در شیب مطالعه گردید. نتایج نشان می دهد که استفاده از شمعهای مارپیچ، روش مناسب و مؤثری برای تثبیت شیب های خاکی است. متغیرهای قطر پرههای مارپیچی، فاصله پرهها از یکدیگر و طول شمع با ضریب اطمینان شیب در برابر گسیختگی، رابطه مستقیم دارند و افزایش آنها موجب افزایش ضریب اطمینان شیب میشود. روند این افزایش، الگوی ثابتی ندارد و بهتدریج از آن کاسته میشود. این تأثیر در طولهای کم شمع، زیاد نیست؛ بلکه در نزدیکی طول بحرانی شمع آشکار میشود.

کلمات کلیدی: شمع مارپیچ، تثبیت شیب، ضریب اطمینان، سطح گسیختگی، روش اجزاء محدود

۱ مقدمه

شمعهای مارپیچ فونداسیونهای فولادی عمیقی هستند که شامل میلههای فولادی گالوانیزه سبک و بلندی که صفحات فولادی مارپیچ (پره) به آن جوش داده شدهاند، هستند. این شمعها بهآسانی با اعمال گشتاور، توسط تجهیزات متهای سوار بر ماشین به داخل زمین هدایت میشوند. اجزاء داخلی شمعهای مارپیچ در شکل ۱ نشان داده شده است .[۱]

شکل -۱ اجزاء داخلی شمعهای مارپیچ [۱]

۱ استادیار گروه عمران، دانشگاه بوعلی سینا
۲ دانشجوی کارشناسی ارشد عمران، دانشگاه بوعلی سینا

۱

دومین همایش ملی پژوهش های کاربردی در »مهندسی عمران، معماری و مدیریت شهری«
۲nd National Conference on Applied Researches in Civil engineering, Architecture and Urban planning

این اجزا شامل قسمت پیشرو، قسمت الحاقی و صفحات مارپیچ (پرهها) است. قسمت پیشرو، اولین قسمتی است که به داخل زمین میرود و پرهها بر روی آن نصب شده است. قسمت الحاقی برای رسیدن قسمت پیشرو به اعماق خاک و لایه مورد نظر زمین استفاده میشود.. شمعهای مارپیچ در قطر، ضخامت و طول بدنه و همچنین تعداد، اندازه و محل قرارگیری مارپیچها متفاوت هستند .[۱]

در سال ۱۸۳۶ میچل برای اولین بار از شمعهای مارپیچ برای سازههای نگهبان ساحلی استفاده کرد .[۲] بعدها کاربردهای متعدد دیگری برای این شمعها پیدا شد و در بسیاری از پروژههای عمرانی مورد استفاده قرار گرفت؛ به طوریکه امروزه بیش از ۵۰ شرکت سازنده شمعهای مارپیچ در ۱۲ کشور و در ۴ قاره دنیا فعالیت میکنند .[۱]

استفاده از این شمعها مزایای زیادی را در پی دارد که برخی ار آنها عبارتند از:
– حذف عملآوری بتن و قالببندی و حذف ضایعات خاکبرداری،

– کاهش دستخوردگی در خاکهای حساس،

– قابل اجرا در دماهای پایین و در نتیجه کاهش زمان اجرای پروژه.
– قابل نصب با تجهیزات کوچک قابل دسترس،

– قابلیت انتقال به مناطق دور از دسترس و تولید صدا و لرزش خیلی کم در حین نصب (مناسب برای مناطق شلوغ و پرازدحام) .[۱]

از شمعهای مارپیچ بهعنوان فونداسیون در مکانهای دور از دسترس، خاکریزهای شیبدار غیرقابلکنترل و موارد حاد استفاده میشود .[۳] این شمعها میتوانند بهعنوان عامل مؤثری برای تثبیت و افزایش ضریب اطمینان شیروانیها در برابر لغزش، بهکار گرفته شوند.

با توجه به افزایش روزافزون استفاده از این شمعها، انجام پژوهشهای بیشتر در خصوص شناخت رفتار این شمعها ضروری مینماید. در تحقیق حاضر سعی شده تا با مدلسازی این شمعها در نرمافزار اجزاء محدود ABAQUS، تأثیر عوامل زیر بر عملکرد این شمعها در پایدارسازی شیبهای خاکی بررسی گردد. پارامترهای مورد بررسی در این تحقیق عبارتاند از: مکان قرارگیری شمعها در شیب (I)، طول شمعها (L)، فاصله پرههای مارپیچی از یکدیگر (p) و قطر پرههای مارپیچی .(D)