بررسی ظرفیت باربری پی های واقع بر خاک مسلح مستقر بر بستر سنگی شیب دار درشرایط اشباع

در تاریخچه فناوری مصالح ساختمانی خاک ها همواره به عنوان توده هایی با مقاومت فشاری خوب که در کشش تاب چندانی ندارند شناخته شده اند. فراوانی و ارزانی این ماده طبیعی تلاش هایی را برای چیره شدن بر ضعف کششی آن به دنبال داشته است. در این پژوهش از ژئوگرید برای افزایش ظرفیت باربری پی های واقع بر روی خاک اشباع و در شرایط شیب دار بودن سنگ بستر استفاده شده است. برتری ژئوگریدها نسبت به سایر مسلح کننده ها، باعث استفاده از ژئوگرید در این پژوهش شده است. عدم مشكلاتی نظیر خوردگی و زنگ زدگی، رفتار همسوتر با خاک، درگیری بهتر با مصالح و سهولت در اجرا از جمله این برتری می باشد. برای انجام آزمایش ها از دستگاه بارگذاری کوچک مقیاس ابداعی استفاده گردید. برای بررسی حالت بحرانی خاک، از خاک به حالت اشباع استفاده شده است. برای مسلح سازی خاک از ژئوگریدی به طول ثابت 50 سانتی متر و با سه عرض مختلف شامل 10، 15 و 20 سانتی متر استفاده شده است تا تاثیر افزایش عرض بررسی شود. همچنین برای یافتن عمق بهینه قرارگیری ژئوگرید، عمق های 1/25، 2/5، 3/75 و 5 سانتی متر از بالای نمونه ساخته شده مورد بررسی قرار گرفتند. برای بررسی تاثیر شیب سنگ بستر، سه زاویه 10، 20 و 30 درجه مورد پژوهش قرار گرفتند. نتایج نشان می دهند با افزایش عرض ژئوگرید به علت افزایش سطح تماس با خاک و به طبع آن افزایش اصطكاک مسلح کننده با خاک، خواص مقاومتی خاک افزایش پیدا کرده که و میتواند جبران کننده کمبود مقاومت خاک در اثر اشباع بودن و زاویه دار بودن سنگ بستر را جبران نماید. و بهترین نتیجه مربوط به ژئوگرید با عرض 20 سانتی متر بدست آمد. همچنین مشاهده شد با افزایش زاویه سنگ بستر تاثیر منفی بر روی مقاومت خاک افزایش می یابد. در مورد عمق مشخص شد که قرارگیری ژئگرید در عمق 3/75 سانتی متر از سطح نمونه بیشترین مقاومت را ایجاد می کند و این عمق را می توان عمق بهینه نامید. و هر چه محل قرار گیری ژئوگرید از این عمق دورتر شود نتایج ضعیف تر خواهند بود.

Keywords:

خاک اشباع , ژئوگرید , مسلح سازی , ظرفیت باربری پی ها , سنگ بستر