توسعه نمودارهای طراحی جهت کنترل ظرفیت باربری پی های سنگی در مطالعات صحرایی

یکی از مهمترین اهداف طراحی پی ها بر روی توده های سنگی تعیین ظرفیت باربری پی های سنگی می باشد. به طور کلیظرفیت باربری به عنوان یکی از مباحث مهم در مهندسی سنگ مطرح بوده و باید در روند طراحی پی سازه های مهم وپی هایی که بر روی سنگ های خردشده و درزه دار قرار می گیرند، مدنظر قرارگیرد. ظرفیت باربری پی های سنگی به منظوراطمینان از عدم ایجاد هرگونه گسیختگی، خردشدگی و خزش مورد بررسی واقع می گردد. روشهای مختلفی جهتتعیین ظرفیت باربری پی های سنگی وجود دارند که شامل استفاده از جداول استاندارد و آیین نامه ها، روابط تجربی،روش های تحلیلی، روش های عددی و انجام آزمون های صحرایی می شود. یکی از روشهایی که کاربرد زیادی در تعیینظرفیت باربری پی های سنگی دارد روشی است که بر مبنای معیار شکست تجربی هوک و براون بنا نهاده شده است. دراین روش با استفاده از ویژگی های توده سنگ (مقاومت تک محوری ماده سنگ یا USC، شاخص استحکام زمین شناسی یا GSI و برخی ضرایب ثابت سنگ) بار مجاز پی قابل تخمین است. استفاده از این روش مستلزم انجام محاسبات زمانبر با استفاده از روابط متعدد است که امکان استفاده از این روش را محدود ساخته و بعضا خطای محاسباتی را در پی دارد.در این پژوهش با بکارگیری تکنیک های ریاضی به توسعه جداول و نمودارهای طراحی و محاسباتی مناسب و کاربردیجهت تعیین ظرفیت باربری پی های سنگی در شرایط مختلف زمین شناسی با استفاده از روش مذکور پرداخته شده است.نمودارهای توسعه یافته به ویژه در مطالعات صحرایی برای جانمایی محل مناسب پی (مثلا پایه پل های راه و راه آهن)کاربرد دارند، به گونه ای که با استفاده از آنها به راحتی می توان با کنترل نقاط مختلف یک توده سنگ به هنگام بازدیدصحرایی، بهترین نقاط را پیشنهاد نمود. در این مقاله کاربرد این نمودارها در یک مطالعه موردی که بر روی پل های درحال احداث مسیر راهآهن میانه – اردبیل صورت گرفته است، تشریح خواهد گردید.

Keywords:

ظرفیت باربری , پیسنگی , معیار شکست هوک و براون , نمودارهای طراحی