تاثير شيب زمين بر روي پاسخ ديناميكي گروه شمع‌ها در خاك قابل روانگرا بر پايه‌ي شبيه‌سازي سه‌بعدي عددي

گسترش جانبي ناشي از روانگرايي خاك، اغلب باعث ايجاد خرابي‌هاي قابل توجهي در پي هاي عميقِ پل ها، بندرها، سازه هاي دريايي و ساختمان‌ها مي‌شود. با وجود انجام مطالعات مختلف آزمايشگاهي، عددي و صحرايي توسط پژوهشگران پيشين، همچنان رويكرد جامعي براي ارزيابي اثرات گسترش جانبي بر شمع‌ها وجود ندارد. شبيه‌سازي‌هاي عددي ابزاري مهم و اقتصادي براي بررسي اثرات گسترش جانبي بر شمع‌ها هستند. در اين پژوهش ، به بررسي اثر شيب زمين بر روي رفتار گروه شمع هاي 1×1، 2×2 و 3×3 به‌صورت پارامتريك و با استفاده از شبيه سازي سه بعدي عددي پرداخته شده است. بدين‌منظور، ابتدا مدل عددي ساخته شده با نرم افزار اجزاي محدود اپنسيس، با نتايج يك آزمايش ميز لرزان بزرگ‌مقياس، صحت سنجي شده و سپس به ازاي شيب هاي مختلف زمين ، پارامترهايي نظير تغييرات فشار آب حفره اي، تغييرات جابه‌جايي جانبي شمع و خاك، لنگر خمشي در شمع ها و تغييرات شتاب شمع و خاك تحت زلزله ي ال‌سنترو مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج نشان مي دهد كه با افزايش شيب زمين، فشار آب حفره اي كمتري توليد شده و زايل شدن اضافه فشار آب حفره اي زودتر آغاز مي شود اما جابه‌جايي جانبي شمع و خاك افزايش مي يابد. از طرفي دو عامل در روند تغييرات و ميزان جابه‌جايي ها نقش دارد، عامل اول تنش برشي استاتيكي در راستاي شيب كه اثر افزايشي بر ميزان جابه‌جايي دارد و عامل دوم رفتار اتساعي خاك ناشي از تغيير شكل است كه اثر كاهشي بر روي روند جابه‌جايي دارد.