مدل سازی عددی عملکرد سنگدوزهای پیش تنیده در شیروانی های سنگی

سنگ دوزها یکی از معروف ترین سیستم های نگهدارنده شیروانی های سنگی می باشند. این سنگدوزها می توانند به صورت تمام تزریق و یا به صورت پیشتنیده عمل کنند. سنگ دوزهای تمام تزریق با جابه جایی کوچک سنگ فعال شده و از سست شدگی و کاهش اتصال بین قطعات سنگی جلوگیری می کنند. مقاوم سازی شیروانی های سنگی با استفاده از سنگ دوزهای تحت کشش بر این اساس است که نیروی کششی مطلوبی به سنگدوز اعمال شده و انتهای آن بر صفحه بلوک سنگی پیچ شده و مهار می شوند. این مکانیزم موجب می شود تا صفحات و لایه های سنگی بهم فشرده شده و اصطکاک بین آنها قبل از لغزش فعال شود و احتمالا هیچ جابه جایی بین لایه ها ایجاد نشود. همچنین در توده سنگ هایی که جابه جایی برشی اولیه رخ داده باشد، قفل شدگی بین صفحات لغزش از بین رفته است؛ بنابراین در این مورد نیز استفاده از سنگدوزهای تحت کشش توصیه می شود. در اثر عواملی همچون افزایش بارهای قایم و... امکان لغزش در لایه های سنگی بعد از نصب سنگ-دوز پیشتنیده به وجود می آید و بار کششی بیشتری به سنگ دوز به دلیل ایجاد خمش اعمال می شود که این بار به میزان لغزش بستگی دارد. در این مقاله به بررسی رفتار سنگ دوزهای پیشتنیده که تحت جابه جایی برشی توده سنگ قرار می گیرند، خواهیم پرداخت. همچنین حداکثر نیروی مقاومی که توسط این سنگدوزها در حالت الاستیک و پلاستیک ایجاد خواهد شد را بررسی خواهیم کرد. برای این کار از نرم افزار آباکوس استفاده خواهیم کرد. مطابق نتایج به دست آمده، پیشتنیده کردن زمانی موثر خواهد بود که سنگدوز به صورت کاملا عمود بر سطح ناپیوستگی قرار داشته باشد و پیشتنیده کردن باعث کاهش تغییرمکان ها خواهد شد به گونه ای که سنگدوزهای پیشتنیده با تغییرشکل کمتری نسبت به سنگ دوزهای غیرفعال وارد حالت پلاستیک می شوند. با توجه به نتایج، میزان تغییر مکان های عمود بر سطح ناپیوستگی، در قسمت بالای سنگدوز بیشتر از قسمت پایین آن می باشد، و این به منزله عدم وجود اصطکاک بین بلوک های سنگی در قسمت بالای سنگدوز، در حالت پلاستیک خواهد بود و پیشتنیده کردن سنگ دوز باعث کاهش کرنش های پلاستیک خواهد شد.

Keywords:

شیروانی سنگی , سنگدوز های پیشتنیده , زاویه قرارگیری سنگدوز , مدلسازی عددی