بررسی عددی و پارامتریک رفتار خطوط لوله زیرزمینی با احتساب اثر برکنش و استفاده ازژئوتکستایل

خطوط لوله آب و فاضلاب و گاز و نیرو و غیره از شریان های حیاتی جامعه شهری می باشند و صدمه و اختلال در آن ها از یک سو می تواند لطمه اقتصادی قابل توجه و از سوی دیگر وقفه در بهره برداری و خطر آتش سوزی و گسترش آن را در پی داشته باشد. هرچند نیروی برکنش وارد بر خطوط لوله با عبور آب از تراز بالای خطوط ثابت می ماند، ولی بدیهی است افزایش سطح تراز آب زیر زمینی، خاک بالای لوله به تدریج شناور شده و جرم حجمی و مقاومت برشی آن کاهش می یابد و نتیجتاً با عث جا به جایی لوله به سمت بالا و در مواقعی حتی باعث خروج لوله از ترانشه می شود و نهایتاً ناپایداری را به وجود می آورد. با توجه به تحقیق های انجام شده بر روی روش های متعارف و مشکلات و هزینه های اجرایی آن ها و با عنایت به گسترش مصالح جدید در مهندسی عمران، ایده استفاده از نیروهای غیر فعال در خاک جهت تثبیت لوله ها مطرح گردید و در این رابطه یک مدل اجرایی جهت اعمال نیروی غیر فعال در خاک، که با اعمال نیروی برکنش فعال می شوند، در این تحقیق در نظر داریم نقش ژئوتکستایل را طی مدل های آزمایشگاهی و انجام آزمایشات مورد بررسی قرار دهیم. این بررسی شامل چندین آزمایش با لوله هایی از جنس پی.وی.سی وفولادی با اقطار مختلف و عمق های مختلف خاک روی لوله، در خاک های اشباع و مسلح نمودن خاک توسط ژئوتکستایل،با توجه به روش های کنترل نیروی زیرفشار و نتایج بدست امده از آزمایش های صورت گرفته، به این مهم رسیدیم که لوله های مهار شده توسط ژئوتکستایل مقاومت بالایی در مقابل نیروی زیرفشار ازخود نشان داده، بنابراین با توجه به معیار های هزینه، زمان، عوامل زیست محیطی و مهمترین عامل یعنی مهار لوله های مدفون راهکار پیشنهادی جدید به عنوان روش مؤثر و کارآمد توصیه می گردد.

Keywords:

عددی , خطوط لوله زیر زمینی , برکنش , لوله , ژئوتکستایل