بررسی منحنی تنش - کرنش و تراکم خاک‏های اطراف شمع‏ها به وسیله انفجار زیر‏سطحی

یکی از مهمترین مولفه‏هایی که مبین مقاومت خاک است، میزان تراکم آن می‏باشد. از آنجایی که بستر اکثر سازه‏های عمرانی اعم از ساختمان‏ها، سد‏ها، راه‏ها، فرودگاه‏ها و بسیاری از موارد دیگر، خاک می‏باشد اهمیت مقاومت و میزان ظرفیت باربری آن نمود پیدا می‏کند. یکی از متداول ترین شیوه ها برای بالا بردن ظرفیت باربری خاک، متراکم نمودن آن بوده که توسط روش‏های گوناگونی قابل اجرا می‏باشد. در این خصوص می‏توان به مواردی همچون بارگذاری استاتیکی، غلتک‏زنی، وزنه‏های کوبشی، زهکشی عمقی، عبور ماشین‏آلات و غیره اشاره کرد که همگی متصرف زمان و هزینه بالا بوده و هر یک محدودیتی را در نوع اجرا دارا می‏باشند. بدین منظور اخیراً روش نوینی مطرح گردیده که در جهت کاهش مشکلات و محدودیت‏های روش‏های قبل مورد استفاده قرار گیرد. این طرح، متراکم نمودن خاک توسط انفجارهای زیرسطحی کاملاً کنترل و طراحی شده در عمق خاک می‏باشد که به اختصار به روش ec معروف است. برای این عمل گمانه‏هایی با عمق و فواصل معین، طبق یک الگوی طراحی شده بسته به نوع خاک، نوع مواد منفجره، میزان تراکم اولیه و مورد انتظار خاک، شرایط محیطی، سازه‏های مجاور و کنترل ارتعاشات ناشی از انفجارات حفر می‏گردد. سپس عمل تعبیه مواد منفجره در عمق یا اعماقی از گمانه‏ها که خرج‏گذاری یا شارژ نمودن نام دارد انجام می‏پذیرد. پس از آن به منظور محبوس نمودن موج انفجار و افزایش تأثیر تراکم بر روی خاک، درپوشی برای گمانه نصب می‏گردد و در آخر عمل انفجار صورت می‏پذیرد. به دلیل پیچیدگی ماهیت دینامیکی فشار ناشی از انفجار و تأثیر آن روی خاک اطراف، بر خلاف تلاش‏های محققین به منظور تعریف و ارائه پارامترهای مختلف مرتبط با انفجار، هنوز ابهاماتی در مورد خصوصیات دقیق آن‏ها وجود دارد که این امر مهندسین را مستلزم تحقیق و مطالعه بیشتری در این زمینه می‏کند. اکثر مطالعاتی که تا به امروز در رابطه با انفجار انجام شده است به اثرات مخرب این پدیده پرداخته‏اند و کمتر کسی تاثیر مثبت انفجار و بهره‏برداری از آن، جهت بهبود شرایط خاک را مورد بررسی قرار داده است. از این رو در این تحقیق سعی خواهد شد که در مورد روش متراکم سازی خاک توسط مواد منفجره توضیحاتی داده شود و در برنامه کامپیوتریabaqus مدل‏سازی این روش به همراه تحلیل نتایج حاصله انجام گیرد و بعنوان یک روش جایگزین و ارزان پیشنهاد شود.