ارزیابی آزمایشگاهی عملکرد دیوارهای‌ حائل تثبیت یافته با مسلح‌کننده‌های مکانیکی مهار صفحه‌ای

Abstract

مهارهای صفحه‌ای یکی از انواع مسلح‌کننده‌های مکانیکی هستند که کاربردهای گسترده‌ای در فعالیت‌های ژئوتکنیکی ساحلی و فراساحلی مانند ساخت دیوارهای حائل مکانیکی، مقابله با بالازدگی فونداسیون‌ها، تثبیت توربین‌های باد و سکوهای شناور دریایی در برابر تلاطم آب دریا، و مهار خطوط لوله مدفون و مستغرق دارند. در این مقاله نتایج مدل‌سازی‌ آزمایشگاهی دیوارهای حائل مهار صفحه‌ای با هدف بررسی عملکرد آن‌ها ارائه شده است. موارد بررسی شده بر قابلیت باربری پاشنه بارگذاری و تغییرمکان‌های افقی دیواره شامل ارزیابی تأثیر شکل مربعی و دایره‌ای صفحات مهاری، ابعاد آن‌ها در دو اندازۀ مختلف، تحت سه چیدمان لوزی، مربعی و 5 مهاره بوده است. به‌منظور مشاهده سطح لغزش بحرانی و میزان تأثیر موارد مذکور روی گوه گسیختگی از روش سرعت‌سنجی تصویری ذات (PIV) استفاده شده است. بر این اساس، بیش‌ترین قابلیت باربری دیواره و کم‌ترین جابه‌جایی افقی آن به‌ترتیب مربوط به چیدمان 5 مهاره، لوزی و مربعی بوده است. چیدمان لوزی با وجود یک مسلح‌کننده کم‌تر اختلاف نسبتاً کمی با نتایج چیدمان 5 مهاره داشته است. شکل دایره‌ای صفحات پایداری بیش‌تری را در دیواره فراهم آورده‌اند. بر طبق نتایج تحلیل PIV، کرنش ذرات در سطح لغزش بحرانی، در چیدمان‌های 5 مهاره و لوزی کوچک‌تر از چیدمان مربعی و در صفحات دایره‌ای کوچک‌تر از صفحات مربعی به‌دست آمده است. چیدمان مسلح‌کننده‌ها و ابعاد صفحات تأثیر چشم‌گیری بر عمق گوه گسیختگی در خاکریز دیواره داشته‌اند.