بررسی ارتباط بین نتایج آزمایش‌ نفوذ استاندارد و ویژگی‌های ژئوتکنیکی خاک‌های سنندج

نوع: Type: پایان نامه

مقطع: Segment: کارشناسی ارشد

عنوان: Title: بررسی ارتباط بین نتایج آزمایش‌ نفوذ استاندارد و ویژگی‌های ژئوتکنیکی خاک‌های سنندج

ارائه دهنده: Provider: صالح الهی‌منش

اساتید راهنما: Supervisors: دکتر قدیمی

اساتید مشاور: Advisory Professors:

اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: دکتر ملکی و دکتر اوحدی

زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: 1400/11/27 ساعت 18-16

مکان ارائه: Place of presentation: آنلاین

چکیده: Abstract: چکیده: انتخاب ساختگاه مناسب در بسیاری از پروژه‌های عمرانی و صنعتی مستلزم دسترسی به پارامترها و اطلاعات کافی دربارۀ خاک‌‌ها و سنگ‌ها است. از طرفی با توجه به ماهیت طبیعی خاک و سنگ، داده‌های ژئوتکنیکی با انواع عدم‌قطعیت‌هائی از جمله تغییرپذیری طبیعی و نیز مشکلات در کیفیت دست‌یابی به آن‌ها روبه‌رو هستند. از همین‌رو، مهندسان طراح ناچار به استفاده از آزمایش‌‌ها و مطالعات ژئوتکنیکی پرحجم و پرهزینه هستند. یافتن روش‌هایی برای برقراری ارتباط بین داده‌های موجود (حاصل از آزمایش‌های محدود) و سایر داده‌های موردنیاز طراحی می‌تواند در کاهش این زمان و هزینه مؤثر باشد. این ارتباط در عمل به‌وسیله روابط همبستگی برقرار می‌شود. در زمینه همبستگی بین پارامترهای مختلف ژئوتکنیکی تحقیقات فراوانی انجام گرفته‌است. آزوز و همکاران (Azzouz et al., 1976) با مطالعات فراوان بر روی خاک‌های رسی یونان و بخش‌هایی از ایالات متحده رابطه همبستگی بین شاخص فشردگی (C_c) و درصد رطوبت را به‌دست آوردند. در زمینه همبستگی بین سرعت موج برشی(V_s) و نتایج آزمایش نفوذ مخروط پژوهش‌های مختلفی انجام گرفته‌است که می‌توان به پژوهش ماین (Mayne, 2006) و رابرتسون (Robertson, 2009) اشاره کرد. نتایج پژوهش‌های موجود نشان می‌دهد که بسیاری از پارامترهای ژئوتکنیکی خاک از جمله سختی و مقاومت، سرعت موج برشی، دانسیته نسبی، میزان تراکم، ظرفیت باربری،پتانسیل روان‌گرایی، زاویه اصطکاک داخلی و... با مقدار عدد نفوذ استاندارد دارای همبستگی هستند. در این زمینه تحقیقات گسترده‌ای در نقاط مختلف دنیا انجام شده‌است. در زمینه همبستگی بین سرعت موج برشی و عدد نفوذ استاندارد تحقیقات مفصل و فراوانی توسط محققان انجام گرفته‌است که می‌توان به پژوهش‌های ایمای و تاناچی (Imai & Tonouchi, 1982)، رولینس و همکاران (Rollins et al., 1998) و هاسنسبی و ئولسی (Hasancebi & Ulusay, 2007)، جعفری و همکاران (1382) اشاره کرد. در زمینه همبستگی آزمایش نفوذ استاندارد و آزمایش نفوذ مخروط پژوهش‌های متعددی انجام گرفته که می‌توان به پژوهش جاروشی و همکاران (Jarushi et al., 2015) بر روی خاک‌های ماسه‌ای در منطقه فلوریدا اشاره کرد. انباژاگان و همکاران (Anbazhagan et al., 2016) با استفاده از داده‌های اندازه‌گیری شده در شهر لاک نو هندوستان، همبستگی بین جرم مخصوص (خشک و مرطوب) و N_SPT را به‌دست آوردند. آلام و همکاران (Alam et al., 2018) با انجام پژوهشی همبستگی پارامترهای حاصل از آزمایش‌ ‌ نفوذ استاندارد و آزمایش‌ نفوذ مخروط را در شهر لاهور پاکستان به‌دست آوردند. یلدز (Yildiz, 2021) با استفاده از نتایج به‌دست آمده از انجام آزمایش نفوذ استاندارد و آزمایش پرسیومتری در شهر استانبول ترکیه همبستگی پارامترهای به‌دست آمده از این دو آزمایش را بررسی کرد. روشن است که با توجه به تنوع رفتار خاک‌ها در مناطق مختلف، بررسی و صحت‌سنجی روابط همبستگی موجود برای خاک منطقه مورد نظر طرح ضروری است. هدف از تحقیق حاضر، بررسی و تعیین ارتباط بین نتایج آزمایش نفوذ استاندارد و ویژگی‌های ژئوتکنیکی خاک‌های منطقه شهری سنندج است. به‌ این منظور مجموعه مفصل از اطلاعات گزارش‌های ژئوتکنیک مربوط به سال‌های اخیر در این منطقه مطالعه و بررسی شد. سپس کلیه اطلاعات و پارامترهای ژئوتکنیکی مرتبط با موضوع و موجود در گزارش‌ها در قالب یک بانک اطلاعاتی جمع‌آوری و دسته‌بندی شد. در مرحله بعد با توجه به میزان کیفیت گزارش‌ها و با تمرکز بر لایه‌های رس آبرفتی محل، داده‌های این بانک اطلاعانی پالایش شده و کاهش یافت. در نهایت با استفاده از نرم‌افزار SPSS و به‌کارگیری روش‌های آماری و رگرسیون‌های خطی و غیرخطی، مناسب‌ترین روابط و گراف‌های همبستگی بین عدد نفوذ استاندارد و برخی از پارامترهای ژئوتکنیکی به‌دست آمد. مجموعه روابط همبستگی ارتباط بین عدد نفوذ استاندارد با پارامترهای زاویه اصطکاک داخلی Ø، چسبندگی (c΄)، مقاومت فشاری محدود نشده (q_u)، چسبندگی زهکشی ‌نشده (c_u)، مدول الاستیسیته (E_s) و سرعت موج برشی (V_s) را برقرار می‌کند. روابط همبستگی N_SPT با 〖،q〗_u 〖،C〗_u E_s و c΄ به‌صوت خطی و روابطه همبستگی N_SPT با V_s وØ به‌صورت توانی می‌باشد. مقادیر ضرایب همبستگی برای تمامی روابط حاصل به‌دست آمد و همگی در حد قابل قبول قرار دارند. همچنین روابط و نمودارهای به‌دست آمده با روابط و نمودارهای سایر محققان مورد مقایسه و بررسی قرار گرفت. به‌جز روابط همبستگی N_SPT با Ø E_(s ) و سایر روابط همبستگی انطباق زیادی با روابط مشابه حاصل از پژوهش‌های سایر محققان داشتند. جهت اعتباربخشی به نتایج به‌دست آمده از پژوهش، مقادیر پیش‌بینی شده حاصل از روابط، با نتایج حاصل از مجموعه‌های جداگانه و جدیدتر از داده‌ها مقایسه گردید. در تمامی روابط همبستگی حاصل از این پژوهش، مقادیر برآورد شده برای پارامترها نزدیکی و انطباق قابل توجهی با پارامترهای جدید به‌دست آمده از انجام آزمایش‌ها داشتند.

فایل: ّFile: تنزيل فایل