مدل‌سازي عددي- فيزيكي اثر جهت بارگذاري زلزله بر اندركنش لرزه‌اي شيب- رديف شمع شناور

در اين تحقيق، عملكرد رديفي از شمع­هاي شناور، براي پايدارسازي لرزه­اي شيب­هاي ماسه­اي خشك، تحت بارگذاري ديناميكي در جهات مختلف، مورد مطالعه قرار گرفته است. استفاده از رديف شمع، يكي از متداول­ترين روش­هاي پايدارسازي شيب­هاي خاكي است و شناخت رفتار لرزه­اي اين مسأله، تحت اثر بارگذاري­هاي لرزه­اي واقعي چندمحوري، ضرورتي ويژه دارد. در اين مقاله، مطالعه رفتار لرزه­اي رديف شمع­هاي شناور مسلح كننده شيب، به كمك اجراي هم­زمان مدل­سازي­هاي عددي تفاضل محدود سه ­بعدي و مدل­سازي­هاي فيزيكي صورت گرفته است. از مدل­سازي­هاي پارامتري عددي، براي بررسي اثر جهات اعمال زلزله ­هاي حوزه نزديك و دور، بر پاسخ­هاي لرزه­اي مدل­هاي رديف شمع- شيب استفاده شده است. بارگذاري زلزله در مدل­هاي عددي بزرگ- مقياس، به صورت اعمال حركات لرزه­اي در جهات داخل و خارج از صفحه مدل­سازي، در راستاهاي طولي، عرضي، قائم و تركيب اين حالات، بوده است. همچنين مدل­سازي فيزيكي مسأله، به منظور صحت­سنجي نتايج عددي، با اعمال بارگذاري­هاي هارمونيك سينوسي، در راستاهاي طولي و عرضي مدل كوچك- مقياس، به كمك ميز لرزه اجرا شده است. نتايج اين تحقيق نشان مي­دهد كه تحت اثر بارگذاري­هاي لرزه­اي در جهات دو و سه محوري، نصب رديف شمع­هاي شناور، مي­تواند تا حدود 50% مقادير تغيير شكل­هاي جانبي شيب­هاي مسلح نشده را كاهش دهد.

Using piles row is a well-known method to stabilize the soil slopes in the both static and seismic conditions. The load transfer mechanism of installed piles row may be as end- bearing or floating. In this study the behavior of floating piles row with circular cross- section were installed inside the dry sandy slope by help of three- dimensional numerical analyses and physical modeling have been simultaneously studied. The three- dimensional numerical modeling was used for conducting the parametric studies about effects of directions of imposition of near-field and far- field earthquakes loading on the main structural and geotechnical interaction parameters of floating piles row-sandy slope problem (Al-Defae and Knappett, 2015; Ashour and Ardalan, 2012).