بررسی تأثیر توأم ناهمسانی در مقاومت برشی و نفوذپذیری مصالح در پایداری و توزیع فشار آب حفرهای شیروانی های سنگی لایه لایه

شیروانیهای سنگی متشکل از سنگهای ضعیف سیمانته شده و لایه لایه در محیطهای آبدار، تحت تأثیر وزن شیروانی و همچنین فشار آب حفرهای، احتمال گسیختگی دارند. با توجه به اینکه سنگ تشکیل دهنده شیروانی، لایه لایه میباشد، لذا نفوذپذیری و مقاومت برشی مصالح در جهات مختلف یکسان نبوده و محیط در هر دو جهت، ناهمسان خواهد بود. برای این نوع شیروانیها با فرض محیط همسان، تخمین فشار آب حفرهای، سطح آزاد و شرایط هیدرواستاتیک آب، چندان درست نخواهد بود. در این مقاله به بررسی تأثیر ناهمسانی در نفوذپذیری، ناهمسانی در مقاومت برشی مصالح و ناهمسانی توأم مقاومت برشی و نفوذپذیری مصالح بر روی توزیع فشار آب حفرهای و ضریب اطمینان پایداری شیروانی پرداخته میشود. در واقع، شیروانی سنگی با لایهبندی زاویه دار با افق، به صورت محیط ناهمسان معادل در نظر گرفته شده و تحلیل جریان آب با فرض جریان آرام با استفاده از مدلسازی عددی انجام می گردد. پس از محاسبه فشار آب حفرهای در شیروانی فوق با شرایط مرزی مناسب، بررسی پایداری آن نیز به روش کاهش مقاومت انجام می گیرد. نتایج شبیهسازی عددی نشان میدهد که، ناهمسانی در نفوذپذیری موجب تغییر الگوی توزیع فشار آب حفرهای در شیروانی شده و این الگو علاوه بر نسبت نفوذ پذیری به زاویه دسته درزه ها نیز ارتباط دارد. همچنین نتایج تحلیل پایداری ثابت میکند که ناهمسانی در مقاومت برشی و نفوذپذیری مصالح، موجب تغییر الگوی گسیختگی و ضریب اطمینان پایداری شیروانی میگردد

Keywords:

شیروانی سنگی لایهلایه , فشار آب حفرهای , ناهمسانی در نفوذپذیری , ناهمسانی در مقاومت برشی مصالح , پایداری شیروانی