16323

16323

بررسي اثر دانسيته و فشار نرمال روي رفتار ناهمسان ماسه كربناته هرمز

كارشناسي ارشد

خاك و پي

اسفند ماه 1394

دكتر حبيب شاه نظري - دكتر حسين صالح زاده

عمران

چكيده پديده ناهمساني يكي از ويژگي‌هاي ذاتي در نهشته‌هاي رسوبي موجود در طبيعت است كه باعث مي‌شود پاسخ رفتار خاك متاثر از راستاي بارگذاري نسبت به راستاي رسوب گذاري شود و همچنين موجب وابستگي مشخصات مكانيكي و مقاومتي خاك نسبت به راستاي بارگذاري مي‌گردد. در سال‌هاي گذشته، بسياري از محققين با انجام مطالعات آزمايشگاهي اثر پديده ناهمساني در ماسه‌هاي سيليكاتي استاندارد با دانه‌بندي يكنواخت و متشكل از دانه‌هاي گردگوشه را مطالعه نموده‌اند. با اين حال، تحقيقات اندكي در مورد اثر پديده ناهمساني در ساير ماسه‌ها بخصوص ماسه‌هاي دريايي با منشاء كربناتي اسكلتي انجام يافته است. با توجه به فراواني ماسه كربناتي در سواحل خليج فارس و احداث سازه‌هاي عظيم نفتي و ساحلي بر روي اين خاك‌ها، بررسي اثر ناهمساني بر مقاومت برشي اين نوع ماسه ها ضروري به نظر مي‌رسد. با توجه به اين موضوع، در طي اين تحقيق رفتار ناهمسان ماسه كربناتي جزيره هرمز با دانه‌هاي با شكل نامنظم و اندازه‌هاي مختلف در دستگاه برش مستقيم اصلاح شده، با شرايط ناهمسان و تراكم مختلف در مركز تحقيقات مهندسي ژئوتكنيك دانشگاه علم و صنعت ايران مورد بررسي و مطالعه قرار گرفته است. علاوه بر موارد ياد شده تاثير سربار بر ميزان خردشدگي نمونه ماسه مورد آزمايش از ديگر مواردي است كه در اين تحقيق مورد توجه بوده است. نتايج مقايسه آزمايش‌هاي صورت گرفته افزايش مقاومت و سختي و نرخ رشد اتساع را در تمامي نمونه‌ها به جز نمونه هاي سست با سربار زياد را نشان مي‌دهد. به گونه اي كه با افزايش زاويه بين راستاي بارگذاري و راستاي رسوب گذاري مقاومت برشي خاك افزايش مي يابد، اين افزايش مقاومت ناشي از اعمال ناهمساني و قفل و بست دانه‌ها در يكديگر مي باشد. تاثير نا همساني در نمونه هاي ساخته شده تحت زاويه ناهمساني كمتر از 45 درجه كمتر مشهود است. در حالي كه اين اثر در نمونه‌هاي سست تحت سربار كم، بيش تر از ساير نمونه ها به چشم مي‌خورد. واژه‌هاي كليدي: رفتار برشي، ماسه كربناته هرمز، ناهمساني ذاتي، دستگاه برش مستقيم

1395/10/29

1/1/1900 12:00:00 AM

Abstract: Anisotropy is one of the inherent characteristics of sedimentary deposits which affects the behavior of soils by the direction of loading relative to the direction of sedimentation. Due to the abundance of calcareous sands in many coastal an​d offshore areas an​d also construction of massive structures in these regions, investigation the effect of anisotropy on the shear strength of this type of soils is necessary. However few research has been implemented on the effect of anisotropy on calcareous soils. In this research, anisotropic behavior of Hormoz Island carbonate sands which is located in north of Persian Gulf has been investigated by rotating the bedding plane relative to the shear plane by the means of a modified direct shear apparatus. Experimental investigations has been conducted on different specimens with variety of densities an​d overburdens in dry an​d saturated conditions. It is found that the dilative phase follows the contractive phase in all samples except for the loose specimens at high overburdens. The effect of anisotropy is less noticeable at angles smaller than 45 degrees an​d also under small strain condition. The effect of anisotropy is observed in loose specimens at low overburdens which is in contrast with specimens at high overburdens. Keywords: Shear behavior, Hormoz Island carbonate sand, inherent Anisotropy, modified direct shear apparatus