تحلیل خاکریزهای واقع بر خاک نرم تقویت شده با شمع و ژئوسل

یکی از پارامترهای مهم در احداث خاکریز بر روی بستر خاک نرم، میزان تنش وارد بر خاک نرم و نشست آن می‏باشد. در این خصوص اجرای شمع‏ها در فواصل مناسب از یکدیگر، به دلیل عملکرد قوسی می‏تواند سبب کاهش تنش و کاهش نشست خاک نرم شود. به منظور کاهش هرچه بیش‏تر تنش وارد بر خاک نرم، تسلیح خاک با لایه‏ای از ژئوسنتتیک نیز می‏تواند به عنوان یک روش مناسب مطرح گردد. استفاده از لایه‏ی تسلیح علاوه بر کاهش تنش وارد بر بستر نرم می‏تواند فشار وارد بر کلاهک شمع را نیز کاهش دهد، که این امر موجب کاهش قطر شمع‏ها و فاصله‏ی آن‏ها در امتداد طول خاکریز می‏گردد. به کارگیری ژئوسل به واسطه‏ی ساختار سه بعدی خود در مقایسه با ژئوسنتتیک‏های صفحه‏ای می‏تواند در بهبود رفتار سیستم موثرتر باشد. لذا در این پایان نامه به ارائه‏ی روشی تحلیلی جهت تعیین تنش وارد بر خاک نرم، نشست خاک نرم، کشش و کرنش حاصل در لایه‏ی تسلیح و فشار وارد بر کلاهک شمع در هر دو حالت تسلیح با ژئوسل و تسلیح ژئوسنتتیک صفحه‏ای و با در نظر گرفتن پدیده‏ی قوس‏زدگی پرداخته شده است. نتایج نشان می‏دهد که استفاده از ژئوسل به جای ژئوسنتتیک صفحه‏ای ضمن کاهش بیش‏تر فشار بر روی کلاهک شمع‏ها، و نشست بستر نرم را نیز بهتر کنترل می‏کند. همچنین جهت بررسی اثر عوامل مختلف نظیر ارتفاع خاکریز، ضخامت بستر نرم، فاصله‏ی کلاهک شمع‏ها از یکدیگر، ارتفاع لایه‏ی ژئوسل، سختی لایه‏ی تسلیح و ... بر رفتار سیستم شمع-خاکریز-مسلح کننده مطالعات پارامتری انجام شده است.