مطالعات آزمایشگاهی تعیین ظرفیت باربری میکروپایل‏ها

نیاز به ساخت و سازهای گوناگون، همواره مهندسین عمران را با خاک‏های مسئله دار و مشکلاتی مانند نشست و کمبود ظرفیت باربری روبرو نموده است. از جمله خاک‏ها مسئله دار می‏توان به نهشته‏های ماسه‏های بادی در مناطق کویری اشاره کرد که لازم است قبل از احداث ‏سازه‏ها، بهسازی شوند. یکی از روش‏های کاربردی برای تثبیت خاک‏های ماسه‏ای، استفاده از میکروپایل‏ها یا ریزشمع‏هاست. در این تحقیق و در یک برنامه آزمایشگاهی، آزمایش‏های متعددی جهت بررسی تاثیر عوامل مختلفی همانند تعداد، طول، فاصله، زاویه، چیدمان و زبری سطحی میکروپایل‏ها انجام شده است. این فرآیند بر روی مدل‏هایی از میکروپایل‏ها در مقیاس آزمایشگاهی صورت گرفته و حالات بهینه معرفی شده‏اند. در میکروپایل‏های گروهی، با مقایسه آرایش‏های خطی و مثلثی در گروه سه تایی و مقایسه آرایش‏های خطی و مربعی در گروه چهارتایی سعی شده است بهترین چیدمان برای حصول بیشترین ظرفیت باربری انتخاب شود. نتایج نشان داد که با افزایش طول، تعداد و زاویه میکروپایل‏ها، ظرفیت باربری افزایش و در نتیجه نشست کاهش پیدا کرده است. با ایجاد زبری سطحی روی میکروپایل‏ها، نشست در حدود 30 درصد کاهش نشان داده است. در آرایش مثلثی نسبت به آرایش خطی، نشست بیش از 35 درصد کاهش داشته است. درصورتیکه در گروه چهارتایی میکروپایل‏ها، نشست آرایش مربعی نسبت به خطی، کاهش قابل ملاحظه‏ای مشاهده نگردید. نتایج این تحقیق با تحقیقات صورت گرفته توسط دیگران که به صورت آزمایشگاهی و عددی انجام شده بودند، مقایسه شد و مطابقت نسبتا خوبی را نشان داد.