ارزيابي روشهاي تعيين ظرفيت باربري شمعها در خاكهاي دانه‌اي برمبناي نتايج آزمايش نفوذ استاندارد(SPT)

Comparision of Methods for Determining Bearing Capacity of Piles Using Standard Penetration Test (SPT) Data

در سالهاي اخير تعيين ظرفيت باربري پي‌هاي عميق(شمعها) براساس نتايج آزمونهاي درجا به عنوان مكمل روشهاي تحليل استاتيكي و ديناميكي مورد توجه مهندسان ژئوتكنيك قرارگرفته است. روشهاي مختلف تعيين ظرفيت باربري شمعها برمبناي نتايج آزمايش نفوذ استاندارد (SPT) در اين مقاله نقد و بررسي شده است. روشي جديد براي تعيين ظرفيت باربري براساسN (شماره ضربات حاصل ازSPT) براي شمعهاي كوبيدني در خاكهاي دانه‌اي ارائه شده است. در روش جديد به چگونگي پردازش داده‌ها، محدوده گسيختگي و بار نهايي شمع در حالت فرورفت كامل پرداخته شده است. يك بانك اطلاعاتي حاوي 42 مورد عملي شمع شامل نتايج آزمايش بارگذاري استاتيكي و نتايج SPT انجام شده در مجاورت شمعها، براي ارزيابي روشها تدوين شده است. نتايج حاصل از بررسي خطاهاي روشهاي مختلف درتعيين ظرفيت باربري شمعها به روشهاي آماري و احتمال تجمعي نشان مي‌دهد كه روش جديدمبتني بر نتايجSPT، ظرفيت باربري شمعها را با دقت بيشتر و پراكندگي كمتري نسبت به روشهاي رايج پيش بيني كرده و به عنوان يك راه حل مناسب مي‌تواند در طراحيهاي ژئوتكنيكي مورد استفاده قرار گيرد.

In recent years, determining bearing capacity of piles from in-situ testing data as a complement to static and dynamic analysis has been used by geotechnical engineers. In this paper, different approaches for estimating bearing capacity of piles from SPT data are studied and compared. A new method based on N value from SPT is presented. Data averaging, failure zone and plunging failure of piles are revisited in the light of this new method. A data bank was compiled including 42 full scale pile load tests in sites where SPT was performed close to pile locations. Comparison of current methods by error investigation with statistical and cumulative probability approaches demonstrates that the new method predicts pile capacity with more accuracy and less scatter than others. Therefore, it can be applied as a suitable solution in geotechnical design.