بررسی اعتبار ایده سلول واحد در گروه های نواری ستون های سنگی دارای دورپیچ

استفاده از ستون های سنگی بعنوان یکی از روش های متداول بهسازی خاک های نرم، در سال های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این روش، بخشی از خاک بستر طبیعی با استفاده از مصالح درشت دانه شکسته جایگزین می شود. افزایش مقاومت برشی خاک بستر در اثر این جایگزینی، باعث افزایش ظرفیت باربری و کاهش نشست می شود. استفاده از دورپیچ های ژئوسنتتیکی، با افزایش سختی ستون های سنگی، به مقدار قابل توجهی باعث افزایش بازدهی آن ها می شود. روش های عددی و تحلیلی مطالعه رفتار گروه ستون های سنگی عمدتا بر پایه فرضیات ساده کننده ای هستند که در آن شبکه ای متشکل از بینهایت ستون سنگی در زیر یک سطح بارگذاری شده با ابعاد بی نهایت در نظر گرفته می شود. در این روش که اصطلاحا روش سلول واحد نامیده می شود، تنها یک ستون سنگی به همراه خاک اطراف تا نصف فاصله مرکز به مرکز ستون های سنگی از هر طرف، مدل سازی می شود. هر چند نتایج بدست آمده از این روش، عموما بعنوان مرز بالای نتایج برای گروه های کوچک در نظر گرفته می شود، برخی تفاوت های رفتاری مربوط به گروه های کوچک، باعث می شود این فرض، با تردید مواجه شود. در این مقاله، با بررسی روند تغییرات نشست با افزایش اندازه عرض پی، به ازای سربار ثابت، و در شرایط مختلف هندسی در یک بستر رسی نرم، به بررسی محدوده اعتبار روش سلول واحد پرداخته شده است. نتایج نشان می دهد که در پی های با نسبت عرض به ضخامت بستر رسی بیشتر از ۳ مقادیر نشست و نیروی دورپیچ، به مقادیر بدست آمده از مدل های سلول واحد نزدیک شود. با این حال در گروه های کوچک ستون های سنگی شناور، استفاده از نتایج بدست آمده از مدل های سلول واحد می تواند بسیار محافظه کارانه باشد.

Keywords:

ستون سنگی , سلول واحد , گروه ستون های سنگی , دورپیچ ژئوسنتتیکی.