شرایط محدود برای سه حالت شکست
هدف از این مطالعه، طراحی روش بهینه سازی شده ای است که هر سه حالت شکست در شی های عمودی را شامل شود. برای شکست بیرون زدگی و برشی، مقاومت شامل اصطحکاک سطحی و استحکام کششی مواد از نگاه نظری (تئوری) برای تخمین اینکه چه مقاومتی می تواند زمین را در برابر تمام پتانسیل های شکست سطح حفظ کند بررسی شده است. در مورد برش سطحی در حفاری چند وجهی، چنانچه پتانسیل شکست سطح در هر مرحله از خاکبرداری تغییر کند، نظریه تئوری در زمینه شکست سطح در هر مرحله خاکبرداری برای تخمین محدوده فشار (مانند نیروی وارده) در سطح خاکبرداری کاربرد دارد.
شرایط محدود برای شکست بیرون زدگی
در میخکوبی خاک، دوغاب، بعد از سوراخ کردن زمین برای مقاومت در برابر شکست بیرون زدگی تزریق می شود. این امر به دلیل ایجاد اصطحکاک سطحی بین زمین و دوغاب ریخته شده است. مقاومت در برابر شکست بیرون زدگی به دو اصل تقسیم می شود، اصل اول مقاومت خود زمین در برابر نیروی برشی (مقاومت وزنی به وسیله نیرو برشی) وقتی وزن مقاومتی نیروی برشی از کل وزن خاک کم شود، باقی مانده وزن خاک به دست می آید.
شرایط محدود برای شکست برشی
برای میخکوبی خاک مواد گوناگونی استفاده می شود که دارای مقاومت کششی هستند نظیر نوارهای فولادی، رشته های پی سی، و لوله های فولادی. وقتی شکست برشی بر روی سطح گسیخته شده رخ می دهد، مقاومت کششی میخ فعال می شود. به این معنا که فشار زمین به وسیله وزن خاک به میخ وارد می شود که باعث جابه جایی زمین در سطح گسیخته شده می شود.
اگر موقعیت زمین مانند سنگ سفت باشد، رفتار ترد و شکننده ای از خود نشان می دهد و ممکن است منجر به برش میخ ها توسط تنش برشی شود. به هرحال، میخکوبی خاک عموماً برای زمین های انعطاف پذیر رفتار منعطفی از خود نشان می دهد، جریان رو به پایین وزن خاک باعث رفتار کششی میخ توسط پایین کشیدن ساختار میخ (دوغاب و میخ) می شود. برای همین در استانداردها رفتار مواد در مقابل شکست برشی به عنوان یک رفتار برشی در نظر گرفته نشده اما به عنوان رفتار کششی در نظر گرفته شده است.
شرایط محدود برای شکست سطحی
در شروع خاکبرداری، تنش افقی بر روی سطح گودبرداری صفر است در نتیجه شکست ظاهری می تواند رخ دهد. اگر اصطحکاک سطحی کوچک تر از باقیمانده وزن خاک باشد، اضافه کردن فشار محدود نظیر نیروی وارده مورد نیاز است. در اینجا، نیروی وارده بدین معنا است که مواد مقاومتی در روند تحکیم، به صورت تنش فعال شونده عمل می کنند.
در دومین گام خاکبرداری، اگر باقی مانده فشار حتی بعد از بعد از کم شدن مقاومت زمین، اصطحکاک سطحی میخ های خاک در اولین و دومین گام از مرحله خاکبرداری و نیروی مورد نیاز در اولین گام خاکبرداری از وزن خاک تامین می شود، نیروهای وابسته باید بر سطح خاکبرداری اعمال شود.
نیروی اعمالی باید کوچک تر از مقاومت کششی میخ ها باشد. بیش از اندازه بودن این نیرو می تواند به جابه جایی زمین کمک کند. با این حال، همان اندازه که نیرو اعمال می کنیم مقاومت کششی مواد هم کاهش می یابد و باعث تضعیف پایداری شیب می شود. بنابراین استفاده از وارد کردن نیرو از روش های هدفدار نمی تواند به تنهایی از شکست سطحی جلوگیری کند اما درمدت زمان طولانی، می توان پایداری شیب را با استفاده از کمترین مقاومت کششی مصالح تضمین نمود.
شرایط محدود بر اساس شرایط ساخت و ساز
علاوه بر شرایط محدود برای شکست بیرون زدگی، شکست برشی، و شکست سطحی در سطح گسیخته شده، می توانیم شرایط محدودی را براساس شرایط ساخت و ساز تعریف کنیم. اولاً میخ ها باید حداقل تا خارج از سطح گسیختگی تزریق شده باشد. دوماً، در میخکوبی خاک، مرز مواد (بدنه میخکوبی شده) در هر سوراخ با توجه به روش دوغاب شده متفاوت است. در اینجا فرض می شود که شرایط همه سوراخ ها یکسان است. هنگامی که تزریق دوغاب تحت فشار اعمال می شود، شعاع بدنه میخکوبی شده افزایش می یابد و در نتیجه فاصله بین میخ ها نسبت به روش تزریق گرانشی بیشتر افزایش پیدا می کند.
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
