در سال‎هاي اخير در بسياري از شهرهاي بزرگ، با افزايش روز افزون احداث سازه‌هاي بلند مرتبه، لزوم ايجاد گودبرداري‌هاي عميق بيش از پيش آشكار گرديده است. در اين ميان، روش ميخكوبي يكي از شيوه‌هاي معمول در پايدارسازي گودهاي درون شهري مي‌باشد كه موجب كاهش و كنترل تغييرشكل‏هاي گود و ايجاد پايداري آن در برابر گسيختگي مي‌گردد. در بسياري از گودبرداري‌هاي شهري، هندسه پلان ساختگاه به دليل عوارض موجود، به صورت نامنظم و حاوي كنج‌هاي مقعر و محدب مي‌باشد كه برخي از طراحان پروژه‌هاي رايج گودبرداري، به دليل سهولت و سرعت انجام تحليل‌‌هاي دوبعدي كرنش مسطح، طراحي سيستم پايدارسازي در ناحيه كنج مقعر يا محدب را نيز با مدلسازي‌هاي دو بعدي انجام مي‌دهند. اين نگرش، در طراحي كنج‌هاي مقعر به دليل محصورشدگي آن توسط ديوارهاي مجاور قابل قبول خواهد بود. درحاليكه به دليل تفاوت رفتار كنج‌هاي محدب با ديوارهاي طويل با رفتار كرنش مسطح، چنين نگرشي منجر به حصول طرح‌هاي ناايمن يا غير اقتصادي مي‌گردد. در تحقيق حاضر به بررسي و مقايسه نتايج حاصل از تحليل سه‌بعدي با نتايج حاصل از تحليل ساده‌شده‌ي دوبعدي و فرض شرايط كرنش صفحه‌اي پرداخته خواهد شد. بدين منظور مدل‌هايي توسط نرم‌افزارهاي المان محدود Plaxis 2D و Plaxis 3D Foundation ساخته و پس از تحليل‌، ميزان تغييرشكل‌ در آن‌ها با يكديگر مقايسه گرديده‌اند. در اين تحقيق تغيير شكل‌هاي ديوارهاي ميخكوبي شده شامل يك كنج بيرون زده با طول يال هاي متغير، چيدمان متغير ميخ‌خاك ها و ارتفاع هاي متغير گود مورد بررسي قرار مي‌گيرد. مهم‌ترين نتايج اين تحقيق نشان مي‌دهد كه چيدمان متقاطع ميخ‌خاك‌ها داراي عملكرد بسيار بهتري در كنترل ميزان تغيير شكل‌هاي افقي و قائم ايجاد شده در ديواره مي‌باشد. همچنين با افزايش طول يال ديواره كنج محدب، رفتار ديواره آن به رفتار كرنش مسطح تمايل مي‌يابد. از سوي ديگر، ميزان تغيير شكل‌هاي حاصل از تحليل سه بعدي كنج محدب، در مقايسه با نتايج تحليل دوبعدي متناظر، مقادير بيشتري را نشان مي‌دهد. همچنين ملاحظه گرديد كه نشست خاك پشت ديواره در محور نيمساز كنج در فاصله‌ي دو برابر مقدار ارتفاع، از راس كنج محدب به حداقل مي‌رسد و خطر كمتري متوجه سازه‌هاي موجود در اين محدوده خواهد بود. واژه‌هاي كليدي: ديوارهاي ميخكوبي شده، كنج محدب، آناليز سه‌بعدي، تغييرشكل، اجزاء محدود

1397/03/02

5/23/2018 12:00:00 AM

In excavation operations, one of the most important and effective parameters on its overall stability and performance is wall deformation occurred due to its construction. Variety of methods is created to reduce and control the deformations and resist wall rupture, which one of the most effective, affordable and widely used method is soil nailed walls. Prediction of deformations and optimum design of soil nails system is a critical issue in the process of soil nail wall system design that is studied and investigated by many researchers. Numerical analysis and software modeling are common evaluation methods of such geotechnical behavior issues. Analysis, calculated deformations and the optimum nail density of convex corners is always a concern and problem for geotechnical engineers in the field of analysis and design of excavations that absence of accurate estimation of these factors can lead to irreparable damage. On the other hand, if the values of these deformations and density of designed soil nails calculated more than needed amount to meet the desired safety factor will cause increased financial costs. Due to time-consuming three-dimensional analysis of soil nailed walls these walls are often models in two-dimensional analysis and results in two-dimensional analysis usually provides conservative values. But convex corners due to increased reinforcement have been excluded from mentioned rules. The purpose of this study is to assess the differences between the results of the three-dimensional analysis and two-dimensional simplified analysis assuming plane strain state. For this purpose finite element software Plaxis 2D software and Plaxis 3D Foundation models are made and after analyzing, deformations are compared with each other. In this regard, the studies in this research will show results of convex corners modeling that really affected by three-dimensional geometric conditions and compares them with the results of two-dimensional analysis. Keywords: Convex corners, Three-dimensional analysis, Deformation, Soil nailed walls, Finite element method