Download
1 / 8
80 likes | 226 Views
مطالب این شماره معرفي روش هاي عددي متداول در مكانيك سنگ و كاربرد اجرايي آنها (مرتضي غمگسار) تحليل پايداري بر مبناي نتايج رفتارسنجي، مطالعه موردی: مغار مونتاژ TBM عسگران (مهدي زارع، حسين توكلي) مدل سازي عددي ريزشمع تحت بارکششي (غلامحسين توكلي مهرجردي، حسين جمشيدي و سيداميرالدين صدرنژاد)
E N D
مطالب این شماره معرفي روش‌هاي عددي متداول در مكانيك سنگ و كاربرد اجرايي آنها (مرتضي غمگسار) تحليل پايداري بر مبناي نتايج رفتارسنجي، مطالعه موردی: مغار مونتاژ TBM عسگران (مهدي زارع، حسين توكلي) مدلسازي عددي ريزشمع تحت بارکششي (غلامحسين توكلي مهرجردي، حسين جمشيدي و سيداميرالدين صدرنژاد) بررسي انتقال آلودگي بنزين حاوي MTBE به خاك و آب زيرزميني با استفاده از مدل BIOSCREEN(غلامرضا اسدالله فردي، احمد خدادادي و معصومه يعقوبي) مروري بر مدل‌هاي رفتاري الاستوپلاستيك خاك‌هاي غيراشباع (امين يوسف‌نيا پاشا) بررسي عددي رفتار خاك زير پي احداث شده برروي شيب بهروش اجزاء محدود (عبدالعظيم اميرشاهكرمي و سيامك شفقتيان) مروري بر روش‌هاي تحليل ديناميكي سدهاي خاكي و سنگريزه‌اي و بررسي عددي تأثير نوع بدنه بر رفتار ديناميكي آنها حين زمين‌لرزه (محسن اژدري)
معرفي روش‌هاي عددي متداول در مكانيك سنگ و كاربرد اجرايي آنها مرتضي غمگسار، كارشناس ارشد مكانيك سنگ شركت مادر تخصصي آزمايشگاه فني و مكانيك خاك، دفتر پژوهش و تحقيقات علمي چکیده: امروزه استفاده از روش‌هاي عددي در پروژه‌هاي عمراني و ژئوتكنيكي، يكي از گسترده‌ترين و مهم‌ترين ابزار مهندسي بوده كه هم در مراحل قبل از اجراي پروژه و هم در حين و بعد از آن، نقش بسيار كليدي را بر عهده دارد. همچنين با حضور سيستم‌هاي قدرتمند پردازشگر رايانه‌اي، امكان استفاده از معادلات پيچيده‌تر با داده‌هاي ورودي بيشتر و تحليل واقعي‌تري از رفتار يك سازه مهندسي فراهم شده است. در شاخه مكانيك سنگ نيز به لحاظ پيچيده بودن رفتار محيط توده سنگي، روش‌هاي مختلفي از جمله، روش المان مجزا، روش المان گسسته، روش المان مرزي، روش محيط‌هاي پيوسته و... مورد استفاده قرار مي‌گيرد. به لحاظ شرايط مرزي، نوع كاربرد پروژه و ساختار رفتاري و تكتونيكي محل احداث پروژه، مي‌توان يك يا چند روش تحليلي و عددي را جهت مدلسازي يك سازه مورد استفاده قرار داد. در اين مقاله سعي شده است انواع روش‌هاي عددي متداول، معرفي شده و با بيان مزايا و معايب هر كدام از آنها و معرفي مثال‌هاي كاربردي و نرم‌افزارهاي مربوطه، اطلاعات دستهبندي شده‌اي در اختيار مهندسان ژئوتكنيك قرار گيرد. در نهايت آنچه كه در روش‌هاي عددي از اهميت زيادي برخوردار است، آشنايي كامل با نحوه اجراي اين روش‌ها، تحليل رفتاري مواد، مقادير كيفي و كمي پارامترهاي ورودي و شرايط مرزي مسأله است. چنانچه كاربران به حدود كمي پارامترها و يا نحوه پردازش كلي روش‌هاي عددي آشنا نبوده و يا تجربه كافي در اجرا و طراحي پروژه‌هاي مرتبط نداشته باشند، ممكن است نتوانند جوابهاي مطلوبي از اين روش‌هاي دريافت كنند. كلمات كليدي: روش‌هاي عددي، تحليل عددي، مكانيك سنگ، تفاضل محدود، المان محدود، المان مرزي، المان مجزا، تحليل معكوس. بازگشت
تحليل پايداري بر مبناي نتايج رفتارسنجي، مطالعه موردی: مغار مونتاژ TBM عسگران مهدي زارع، کارشناس ارشد مهندسي مکانيک سنگ دانشكده فني دانشگاه شهيد باهنر كرمان حسين توکلي، استاديار بخش مهندسي معدن، دانشكده فني دانشگاه شهيد باهنر كرمان چکیده: اطلاع از خصوصيات ژئومکانيکي محيطي که سازه زيرزميني در آن احداث مي‌شود، مبناي اصلي و تعيينکننده طراحي، اجراي سيستم نگهداري و تحليل پايداري اين سازه‌ها مي‌باشد. براي آگاهي از خصوصيات ژئومکانيکي، کنترل پايداري و بهينه سازي سيستم‌هاي نگهداري موجود از نتايج رفتارسنجي و تحليل برگشتي به عنوان ابزاري براي تخمين مجدد داده‌هاي ورودي در حين اجرا و پس از احداث سازه استفاده مي‌شود. براي دستيابي به خصوصيات ژئومکانيکي مغار مونتاژ TBM عسگران از روش تحليل برگشتي مستقيم استفاده شد. تعيين پارامترهاي اصلي کنترل کننده طراحي، شامل مدول تغييرشکل پذيري و نسبت تنش افقي به قائم در اين مغار با استفاده از الگوريتم جستجوي تک متغيره و نرمافزار FLAC3D عملي گرديد. براي فراهم نمودن امکان مقايسه نتايج رفتارسنجي و ارائه تحليل پايداري ديواره‌ها و سقف مغار، تکنيک کنترل مستقيم کرنش پيشنهاد گرديد. نتايج تحليل پايداري با استفاده از روش کنترل مستقيم کرنش نشان داد که ديواره‌ها و سقف مغار پايدار است و نيازي به تقويت سيستم نگهداري موجود نمي‌باشد. کلمات کلیدی: رفتارسنجي، تحليل برگشتي، روش تک متغيره، مغار مونتاژ TBM عسگران، FLAC3D. بازگشت
مدلسازي عددي ريزشمع تحت بارگذاری کششي غلامحسين توکلي مهرجردي، دانشجوي دكتري، دانشگاه صنعتي خواجه‌نصيرالدين طوسي حسين جمشيدي، كارشناسي ارشد زمينشناسي مهندسي، دانشگاه تربيت مدرس سيداميرالدين صدرنژاد، استاد دانشگاه صنعتي خواجه‌نصيرالدين طوسي چکیده: يکي از روش‌هاي تقويت و اصلاح خاك‌هاي با ظرفيت باربري کم، تزريق دوغاب سيمان و اجراي ريزشمع و سپس انجام عمليات پيسازي روي آن است. در اين مقاله، نتايج تغييرمکان هبدست آمده از آزمايش بارگذاري کششي ريزشمع اجر اشده در يکي از مناطق کشور (لرستان) به عنوان مقادير مبناي حدي در نظر گرفته شده است. براي معادلسازي رفتار غيرخطي اين زيرسازه، مقدار مدول الاستيسيته خاک تثبيتشده با سيمان و خاک دستنخورده با استفاده از تحليل معکوس به گونهاي تعيين شده است که تغييرمکان ريزشمع در دو روش آزمايش بارگذاري و تحليل عددي به روش اجزاء محدود تقريباً يکسان باشند. سپس منحني تغييرات مدول الاستيسيته هر دو نوع خاک ذکرشده با تغييرات کرنش ترسيم و مورد مطالعه قرارگرفته است. تحليل اين شبيهسازي با استفاده از روش اجزاء محدود مورد بررسي قرار گرفته و بهعنوان روشي پيشنهادي براي تحليل اين زيرسازه، رفتار کليه مصالح به صورت شبهارتجاعي منظورگرديده است. نتايج بهدست آمده نشان مي‌دهد که با شبيهسازي عددي معادل مي‌توان رفتار غيرخطي چنين زيرسازههايي را پيش‌بيني كرد. کلمات كليدي: ريزشمع، اجزاء محدود، مدول الاستيسيته، کرنش، تغييرشکل پلاستيک. بازگشت
بررسي انتقال آلودگي بنزين حاوي MTBE به خاك و آب زيرزميني با استفاده از مدل BIOSCREEN غلامرضا اسدالله فردی، استادیاردانشکده فنی دانشگاه تربیت معلم تهران احمد خدادادی، استادیاردانشکده فنی دانشگاه تربیت مدرس تهران معصومه یعقوبی، کارشناس ارشد مهندسی عمران- محیط زیست دانشگاه تربیت معلم تهران چکیده: مهندسي ژئوتكنيك زيستمحيطي با به كارگيري مفاهيم مهندسي ژئوتكنيك و رفتار مهندسي خاك در مهندسي محيط زيست، حوزههاي جديدي از علوم كاربردي را ارائه مي‌دهد. عموماً فرآیندهای برداشت، تصفیه، انتقال و مصرف مواد نفتی دارای پتانسیل آلایندگی شدیدی هستند و در صورت تخلیه به محیط، سبب آلودگی منابع خاک، هوا و آبهای سطحی و زیرزمینی می‌شوند. در این مقاله بررسی مدلهای انتقال و تجزیه و پیشبینی و تعیین انتقال مواد در محیط خاك و آب زیرزمینی توسط مدل BIOSCREENمورد بررسی قرار گرفته که با یک یا چند مکانیزم انتقال، مرتبط می‌باشد. پيشبينی در این مدل براساس اطلاعات هيدروژئولوژي محل نشت شامل سرعت آب زيرزمينی، ضريب نفوذپذيری و مشخصات خاک شامل ضريب جذب و دانسيته مي‌باشد. اين فرضيات استفاده از شرايط محيطي يا نيمهتحليلي انتقال را امكانپذير مي‌سازد. راه حل‌هاي تحليلي از لحاظ سهولت محاسبه‌اي و وضوح نسبت به بقيه برتري دارد. در اين مقاله، انتقال آلودگي نفتي در محدوده شمال تهران (جايگاه سوخت شماره 25 مجاور شيرخوارگاه آمنه) با استفاده از مدل BIOSCREEN مورد بررسي قرار گرفته است. كلمـات كليـدي: تجزیه بیولوژیکی،MTBE، ضریب نفوذپذیری،BIOSCREEN، هیدروکربن. بازگشت
مروري بر مدل‌هاي رفتاري الاستوپلاستيك خاك‌هاي غيراشباع امين يوسف‌نيا پاشا، دانشجوي دكتراي ژئوتكنيك، دانشگاه صنعتي اميركبير چکیده: خاك‌هاي غيراشباع به دليل تأثير پارامتر مكش، رفتار بسيار پيچيده‌تري را در مقايسه با خاك‌هاي اشباع و خشك از خود نشان مي‌دهند. شناخت رفتار اين خاك‌ها جز با توسعه مدل‌هاي رفتاري مناسب كه در برگيرنده جوانب مختلف رفتار آنها باشد، ميسر نيست. در سه دهه اخير در سايه پيشرفت امكانات آزمايشگاهي، مدل‌هاي رفتاري بسياري در اين زمينه توسعه يافته‌اند. در اين مقاله، با معرفي انواع متغيرهاي تنش مورد استفاده در بيان رفتار خاك‌هاي غيراشباع، مروري بر سير پيشرفت مدل‌هاي رفتاري خاك‌هاي غيراشباع صورت گرفته و مهم‌ترين مدل‌هاي توسعه يافته در اين زمينه ارائه شده است. كلمـات كليـدي: خاک غیراشباع، مدل رفتاری، الاستوپلاستیک، متغیرهای تنش، حالت بحرانی. بازگشت
بررسي عددي رفتار خاك زير پي احداث شده برروي شيب بهروش اجزاء محدود عبدالعظيم اميرشاهكرمي، استاديار دانشكده مهندسي عمران و محيطزيست دانشگاه صنعتي اميركبير سيامك شفقتيان، مدرس دانشگاه آزاد اسلامي واحد زنجان چکیده: بناي سازه‌هاي مختلف درموقعيتهاي گوناگون ژئوتكنيكي انجام مي‌شود. گاهي شرايط خاص طبيعي و محيطي از لحاظ ژئوتكنيكي، آب و هوايي، لرزهخيزي و... طراح را ملزم به كسب اطلاعات و بررسي گسترده جهت پيش‌بيني رفتار سازه و خاك هنگام ساخت و پس از آن ميكند. يكي از اين موارد، ساخت سازه بر روي شيب مي‌باشد. در ساخت و سازهاي شهري بهويژه در مناطق كوهستاني و شيبدار و در برخي از کلانشهرها به علت توسعه روز افزون، ساخت و سازها به مناطق شيبدار اطراف شهر گسترش يافته است. در اين مقاله تأثيراحداث سازه روي سطح شيبدار در رفتار خاك زير پي مورد مطالعه با استفاده از تحليلهاي عددي مورد بررسي قرار گرفته است. اين تحليلها به روش اجزاء محدود انجام شده است. براي بررسي رفتار خاك و اندركنش خاك و سازه دو نوع تحليل الاستيك و پلاستيك در نظر گرفته شده است. در اين تحليلها ابتدا اثر ميزان شيب و موقعيت خاك نسبت به پي روي رفتار خاك در حالات الاستيك و پلاستيك بررسي شده، سپس با بكار گيري مدل رفتاري اميرشاهكرمي و استفاده از مفهوم مسير تنش رفتار خاك بيان شده است. كلمات كليدي: شيب، مسير تنش، رفتار خاك، تحليل الاستيك، تحليل پلاستيك، مدل رفتاري اميرشاهكرمي. بازگشت
مروري بر روش‌هاي تحليل ديناميكي سدهاي خاكي و سنگريزه‌اي و بررسي عددي تأثير نوع بدنه بر رفتار ديناميكي آنها حين زمين‌لرزه محسن اژدري، عضو هيأت علمي دانشگاه آزاد اسلامي واحد استهبان چکیده: اصلي‌ترين راه تأمين آب آشاميدني و کشاورزي مورد نياز مردم، بهره‌برداري از سدهاي مخزني است که در اين بين بيش از نيمي از آنها از نوع سدهاي خاکي، سنگريزه‌اي و يا ساخته شده با روش هيدروليکي هستند. هرچند تاکنون سدهاي نوين از اين دست، کمتر تحت بارهاي زمين‌لرزه دچار گسيختگي کلي شده‌اند؛ ولي خسارات قابل ذکري در آنها مشاهده شده است. مشاهده رفتار سدهاي واقعي حين زمين‌لرزه نشان مي‌دهد كه وقوع زلزله غالباً باعث ايجاد ترکهاي طولي و تغييرشکل‌هاي دائمي در سدهاي خاکي، سنگريزه‌اي و يا ساخته شده با روش هيدروليکي مي‌شود. در اين مقاله ابتدا رفتار سدهاي خاکي، سنگريزه‌اي و هيدروليکي، تحت بار زمين‌لرزه مورد بررسي قرار مي‌گيرد و نتايج حاصل از اين بررسي در يک جمعبندي کلي ارائه مي‌شود. سپس مروري بر روش‌هاي تجربي براي پيش‌بيني پايداري و ميزان نشست دائمي اين نوع سدها در اثر بار ديناميکي زلزله انجام مي‌شود. در نهايت تأثير نوع سد سنگريزه‌اي (اعم از هسته رسي، هسته آسفالتي و يا رويه بتني)، عرض قاعده هسته سدهاي سنگريزه‌اي با هسته رسي، شيب دال آسفالتي و يا بتني، بر ميزان بزرگنمايي امواج توسط بدنه سد، مقدار تغييرشکل‌هاي الاستيک، ضريب اطمينان شبه‌استاتيکي و تغييرشكلهاي ماندگار با استفاده از روش‌هاي المان محدود (در حالت معادل خطي الاستيک)، تعادل حدي و روش بلوكهاي لغزان نيومارك براي چند سد مورد مطالعه قرار مي‌گيرد. کلمات كليدي: سدهاي خاکي و سنگريزه‌اي، رفتار ديناميکي، روش نيومارك، روش‌هاي عددي بازگشت
