بررسی توزیع فشار جانبی محرک خاک بر روی دیوار حائل صلب تحت اثر سربار یکنواخت در خاکهای یکلایه و دولایه از طریق مدلسازی فیزیکی کوچک مقیاس

Abstract

طراحی دیوارهای حائل به مقدار فشار محرک اعمالی از طرف خاکریز پشت دیوار بستگی دارد. لذا تخمین مقدار این فشار یک عامل اساسی در امر طراحی میباشد. در تحقیق حاضر بهمنظور ارزیابی فشار محرک خاک، ده آزمایش فیزیکی در مقیاس آزمایشگاهی بر روی یک دیوار حائل صلب در حال حرکت انتقالی تحت اثر سربارهای یکنواخت و خاکریز تکلایه و دولایه انجام شده است. برای بررسی رفتار خاک از فشارسنجهای مسطح دایرهای و روش سرعتسنجی تصویری بهره گرفته شده است. نتایج نشان میدهد که با شروع حرکت انتقالی محرک دیوار مقادیر فشار جانبی خاک بهتدریج کاهش مییابند و در شرایط محرک به کمترین مقدار خود میرسند. در جابهجاییهای بزرگتر از جابهجایی لازم برای حصول وضعیت محرک، پس از کاهش مقدار فشار در پای دیوار مجدداً سیر صعودی مقادیر ثبتشده بهدلیل از بین رفتن قوسهای موضعی ملاحظه میگردد. همچنین توزیع فشار جانبی محرک در ارتفاع دیوار برخلاف تئوری رانکین ) Rankine's Theory ( غیرخطی میباشد. همچنین مقادیر فشار ثبتشده در پای دیوار بهازای سربارهای برابر با 1 0 کیلونیوتن بر مترمربع در خاک تکلایه در وضعیت سکون 63 تا 99 درصد رابطه جکی و در وضعیت محرک انتقالی 39 تا 62 درصد رابطه رانکین / تا 9 میباشد. این مقادیر در خاکریز دولایه بهترتیب 93 تا 96 درصد و 39 تا 41 درصد میباشند. بهعلاوه در حین حرکت انتقالی دیوار در وضعیت محرک، تمایز بین ناحیه ثابت و ناحیه گسیختگی بهتدریج وضوح بیشتری مییابد.