تاثیر تسلیح خاک بر جابجایی افقی دیوار MSE

قیمت: 42,000 تومان

دانلود رایگان مقاله

خرید ترجمه مقاله

عنوان فارسی

تاثیر تسلیح خاک بر جابجایی افقی دیوار MSE

عنوان لاتین

Influence of Soil Reinforcement on Horizontal Displacement of MSE Wall

دیوارهای پایدار شده مکانیکی (MSE) تکنیک های ساخت ساده، زیبایی شناختی مشعوف کننده و راه حل های مقرون به صرفه به عنوان جایگزین برای دیوارهای ثقلی مرسوم پیشنهاد می کنند. با اینحال، طراحی و ساخت باید با دقت برای دستیابی به عملکرد رضایت بخش دیوار ارزیابی شود. یک مطالعه موردی درباره دیوار MSE واقع شده در State Highway 342 در Lancaster، تگزاس ارائه می شود. جابجایی افقی دیوار MSE بین 300 و 400 mm در پنج سال بعد از ساخت بوده است. یک بررسی قانونی برای تعیین علت های جابجایی اضافی انجام شد. مشخص شد که طول آرماتور ناکافی یکی از عواملی بود که باعث جابجایی افقی دیوار MSE شد. هدف این مطالعه تعیین تاثیرات تسلیح خاک بر جابجایی اضافی دیوار MSE بود. به عنوان بخشی از بررسی قانونی، دو شیب سنج در محل برای نظارت هرگونه جابجایی اضافی دیوار MSE نصب شدند. نتایج شیب سنج نشان داد که دیوار در نرخ متوسط 4.5 میلی متر در ماه طی دوره بررسی، به جابجایی ادامه می داد. یک برنامه اجزای محدود (FE) برای شبیه سازی جابجایی افقی و پایدار دیوار MSE استفاده شد. مشاهده شد که نتایج مدلسازی عددی در توافق مناسبی با نتایج شیب سنج بودند. یک مطالعه پارامتری برای شناسایی تاثیرات تسلیح خاک بر جابجایی افقی در ارتفاعات مختلف دیوار و شرایط خاکریز انجام شد. نتایج تحلیل های عددی نشان دادند که تاثیر سفتی آرماتور در ارتفاع دیوار 4 متری در مقایسه با دیوار 8 و 12 متری، معنادار نبود. جابجایی دیوار از 74 میلی متر تا 29 میلی متر برای افزایش در سفتی آرماتور از 250 تا 42000 kN/m در 1.0 H طول آرماتور متغیر بود. تغییرات در جابجایی با طول های آرماتور پیشنهاد کردند که کاهش اساسی در جابجایی با افزایش نسبت طول- ارتفاع (L/H) از 0.5 تا 0.7 رخ داد. نتایج مدلسازی FE برای تحلیل حساسیت استفاده شدند که یک برنامه تحلیل آماری را به کار می گیرند. بر اساس تحلیل ها، طول آرماتور و سفتی آن به عنوان عوامل تاثیر گذار برای جابجایی افقی دیوارهای MSE در یک ارتفاع خاص شناسایی شدند.

Mechanically stabilized earth (MSE) walls offer simple construction techniques, pleasing aesthetics, and cost-effective solutions as an alternative to conventional gravity walls. However, design and construction should be carefully evaluated to achieve satisfactory performance of the wall. A case study is presented on a MSE wall located on State Highway 342 in Lancaster, Texas. The horizontal movement of the MSE wall was between 300 and 450 mm within 5 years of construction. A forensic investigation was performed to determine the causes of the excessive movement. It was identified that inadequate reinforcement length was one of the contributing factors that caused horizontal displacement of the MSE wall. The objective of this study was to determine the effects of soil reinforcement on excessive movement of the MSE wall. As a part of the forensic investigation, two inclinometers were installed at the site to monitor any additional movement of the MSE wall. The inclinometer results suggested that the wall continued to move at an average rate of 4.5 mm/month during the investigation period. A finite-element (FE) program was used to simulate horizontal displacement and stability of the MSE wall. It was observed that the numerical modeling results were in good agreement with inclinometer results. A parametric study was conducted to identify the effects of soil reinforcement on horizontal movement at varied wall heights and backfill conditions. Numerical analyses results indicated that the effect of reinforcement stiffness was not significant at a wall height of 4 m compared with 8 and 12 m. The wall movement varied from 74 to 29 mm for an increase in reinforcement stiffness from 250 to 42,000 kN=m at 1:0H reinforcement length. The variations in displacement with reinforcement lengths suggested that substantial reduction in displacement occurred for an increase in length-height (L=H) ratio from 0.5 to 0.7. FE modeling results were used for sensitivity analysis employing a statistical analysis program. Based on the analyses, reinforcement length and stiffness were identified as influential factors for the horizontal displacement of MSE walls at a specific height.