بررسی تاثیر بعد سوم (طول مدل) در مقادیر انحراف دیواره و نشست های مجاور یک گود قائم با استفاده از مدل سازی فیزیکی کوچک مقیاس

گودبرداری با شیب حداکثر در ساخت و سازهای امروزه در مناطق شهری به دلیل ارزش بالای زمین به امری اجتناب ناپذیر تبدیل شده است. شناخت دقیق رفتار خاک حین گودبرداری، به دلیل حساسیت و اهمیت بالای این عملیات از دو دیدگاه ایمنی و اقتصاد، همواره مورد توجه محققین این عرصه بوده است. پژوهش های انجام شده در این راستا نیز عمدتا با استفاده از روش ها و نرم افزارهای عددی انجام شده است. در این تحقیق به منظور پرهیز از خطاهای گریز ناپذیر مدل سازی های عددی در پیش بینی رفتار خاک، از روش مدل سازی فیزیکی کوچک مقیاس استفاده گردیده است. گودبرداری مرحله ای یک ترانشه قائم مهار نشده در یک خاک ماسه ای، با و بدون حضور سربار با ساخت سه مدل فیزیکی، مدل سازی شده است. مدل های فیزیکی، با مقطع عرضی ثابت و سه طول متفاوت، به منظور بررسی اثر طول (بعد سوم) ایجاد شدند. بر اساس نتایج بدست آمده، مشاهده شد که حین گودبرداری (بدون حضور سربار)، تغییرشکل های افقی و قائم، با افزایش طول مدل، مقدار کمی افزایش داشته است اما هنگام بارگذاری، عکس این روند مشاهده گردید. حین بارگذاری، مدل های با طول کمتر نسبت به مدل های طویلتر تغییرشکل های به مراتب بزرگتری را نشان دادند و در بار کمتری نیز گسخته شدند. تفاوت بین مقادیر تغییرشکل ها حین بارگذاری، با افزایش نسبت طول به ارتفاع مدل ها، کاهش داشت؛ به بیان دیگر، تغییرشکل مدل ها، با افزایش طول مدل، تمایل به همگرا شدن را از خود نشان دادند. مشاهده شد که نسبت تغییرشکل های مدل در حالت سه بعدی به حالت دوبعدی، به میزان بار اعمال شده به گود نیز بستگی دارد؛ به نحوی که با نزدیک شدن به حالت گسیختگی، این مقدار روند کاهشی در پیش گرفت.

کلیدواژه ها:

گودبرداری ، خاک ماسه ای ، مدل سازی فیزیکی ، کوچک مقیاس ، بعد سوم