مهدی شهیدی خواه - دانشجوی دکتری تخصصی، دانشکده مهندسی عمران دانشگاه تهران
مجید مرادی - دانشیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهران
علیرضا خمسه - کارشناس ارشد ژئوتکنیک، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهران

شمع تکی پرکاربردترین زیرسازه توربین های بادی فراساحلی است. در پهلوگیر شناورهای نفتی و اسکله های دلفینی نیز از شمع تکی استفاده می شود. شمع های تکی معمولا لوله های فولادی با قطر ۲ تا ۸ متر هستند. در این شمع ها نسبت طول آزاد به قطر حدود ۵ تا ۱۵ و نسبت عمق مدفون به قطر حدود ۲ تا ۶ است. با توجه به تعداد کم پژوهش های انجام شده در رابطه با شمع تکی به عنوان پی توربین های بادی فراساحلی اطلاعات زیادی از طراحی این شمع ها در دسترس نیست و در نتیجه طراحی های آنها به صورت غیر اقتصادی انجام می شود. هدف اصلی این پژوهش بررسی رفتار مکانیکی شمع تکی تحت تاثیر بار جانبی سیکلیک در خاک ماسه ای است. در این پژوهش ۹ مدل سازی فیزیکی در محیط سانتریفیوژ و در شتاب g۴۰ انجام شده است. شمع مورد استفاده لوله ای فولادی به قطر ۱/۵ سانتی متر بوده که در خاک ماسه استاندارد فیروزکوه-۱۶۱ نصب شده و تغییرات جابجایی و سختی سکانت مجموعه در اثر بار جانبی سیکلیک مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج این پژوهش نشان می دهد که مهم ترین عوامل در میزان تغییرشکل تجمعی سرشمع، نوع و شدت بارگذاری سیکلیک است. همچنین در مقاله حاضر روابطی به منظور تخمین جابجایی و سختی این شمع ها تحت انواع بارگذاری جانبی سیکلیک ارائه شده است.

شمع تکی, توربین بادی, فراساحل, مدل سازی فیزیکی, سانتریفیوژ