ارزیابی ظرفیت باربری پی سطحی واقع بر شیب خاکی مسلح و بررسی اثر مقیاس گذاری بر آن

موقعیت هایی وجود دارد که پی در نزدیکی یک زمین شیبدار قرار می گیرد. یکی از راه های اصلاح رفتار پی واقع بر زمین شیبدار مسلح کردن شیب خاکی با ژئوسنتتیکهااست. از طرف دیگر کارهای انجام شده در مورد شیب خاکی محدود شده است. همچنین عدم استفاده از قوانین مقیاس در اکثر مطالعات تجربی انجام شده درزمینه سازه های خاکی مسلح به چشم می خورد. تحقیق حاضر به مساله ظرفیت باربری پی واقع بر شیب خاکی مسلح و اثر مقیاس بر پاسخ سیستم خاک مسلح پرداخته است. در این راستا تستهای ظرفیت باربری در مقیاس کوچک روی شیب خاکی مسلح به ژئوتکستایل با مقاومت کم انجام شده است و تاثیر پارامترهای نظیر فاصله اولین لایه از کف پی، فاصله بین لایه ها، تعداد لایه، فاصله پی از لبه شیب، تراکم نسبی خاک و مقاومت کششی لایه تسلیح بر رفتار ظرفیت باربری و نشست پی واقع بر شیب خاکی بررسی شده اند و پارامترهای بهینه پیشنهاد گردیده اند.همچنین به منظور بررسی اثر مقیاس بر پاسخ ظرفیت باربری و مقادیر بهینه مربوط به چینش تسلیح از نرم افزار تحلیلی المان محدود استفاده شده است. در این راستا تاثیر پارامترهای مثل مدول کششی لایه تسلیح و عرض پی روی این مقادیر بهینه مورد ارزیابی قرار گرفت .بر اساس آزمایشهای انجام شده مشخص شد با کاهش فاصله لایه تسلیح از پی نسبت ظرفیت باربری افزایش و نشست پی کاهش می یابد و سطح گسیختگی عمیقتر می شود. همین اصلاح رفتار خاک در مورد کاهش فاصله بین لایه های تسلیح و افزایش تعداد لایه های تسلیح نیز مشاهده شد.همچنین با افزایش مقاومت لایه تسلیح مشاهده شد که ظرفیت باربری و نسبت ظرفیت باربری افزایش می یابند و با افزایش بیشتر مقاومت کششی از نرخ افزایشی آنها کاسته می شود. بنابراین می توان برای هر عرض پی یک مقدار بحرانی برای مقاومت کششی لایه تسلیح معرفی کرد. با تغییر عرض پی نشان داده شد که نسبت ظرفیت باربری با افزایش عرض پی کاهش می یابد. با انجام روش سرعتسنجی تصویری ذرات نشان داده شد که روشهای بررسی بصری و بازیابی عناصر تسلیح می توانند به عنوان ابزاری برای تعیین موقعیت سطح گسیختگی به صورت تقریبی مورد استفاده قرار گیرد. همچنین تحلیلهای حاصل از این روش نشان داد که گسیختگی خاک مسلح و غیر مسلح به صورت پیشرونده است. با استفاده از تحلیلهای عددی به دست آمد که در صورتی که مرز مدل روی نتایج تاثیر نگذارد مدول کششی لایه تسلیح و عرض پی روی مقادیر بهینه فاصله بین لایه ها و تعداد لایه ها حاصل از مدلهای کوچک مقیاس تاثیر می گذارند و روی عمق بهینه اولین لایه بی تاثیر هستند. تراکم نسبی هم بر عمق بهینه اولین لایه بی تاثیر است ولی روی فاصله بین لایه ها تاثیرگذار خواهد بود.