مطالعه‌ عددي ظرفيت باربري پي مجاور شيب رسي مسلح‌شده با ستون سنگي

پي‌هاي بنا شده روي خاك‌هاي نرم به دليل نشست‌پذيري زياد و نيز شيب‌هاي خاكي حاوي اين نوع خاك‌ به دليل احتمال زياد وقوع گسيختگي، بايستي اصلاح گردند. استفاده از ستون هاي سنگي به عنوان يكي از روش‌هاي اصلاح خاك‌هاي نرم و افزايش ضريب اطمينان شيرواني‌هاي خاكي مطرح مي‌شود كه علاوه بر سادگي و راحتي اجرا، مي‌تواند از نظر اقتصادي نيز مقرون به صرفه باشد. هدف از انجام اين پژوهش، مطالعه عددي اثر استفاده از ستون‌هاي سنگي بر ظرفيت باربري پي واقع بر شيب رسي و نيز پايداري آن شيب مي‌باشد. با استفاده از نرم‏افزار تفاضل محدود FLAC3D، شيب به صورت سه بعدي، با ابعاد مناسب و رعايت شرايط مزري، مدل شده است. ظرفيت باربري پي به روش كنترل تنش به‏دست آمده و ضريب اطمينان پايداري شيب از روش كاهش مقاومت برشي محاسبه شده است. به طور كلي، دو نوع مكانيزم گسيختگي در ستون‌هاي سنگي مشاهده گرديد. در ستون‏هاي زير پي، شكم دادگي ستون در ناحيه بالاي آن و براي ستو‌ن‌هايي كه در زير پي قرار ندارند پديده تغييرشكل جانبي در ناحيه بالاي آن باعث كاهش اثر ستون بر ظرفيت باربري پي شده است. نتايج نشان داد كه به‏طور كلي، ستون سنگي باعث بهبود پايداري شيب رسي و ظرفيت باربري پي خواهد شد. استفاده از ستون سنگي، در زير پي، بيشترين تأثير را در افزايش ظرفيت باربري خواهد داشت و نيز با افزايش فاصله مركز به مركز ستون‏ها و پي، از ميزان تأثير آن كاسته خواهد شد. به طوري كه در فاصله چهار برابر قطر، ديگر اثر چنداني بر ظرفيت باربري پي ندارد. در مورد ستون‌هاي گروهي، آرايشي كه ستون‏ها در راستاي طول پي دارند، به‌علت سطح جايگزين بيشتر، بر آرايشي كه ستون‏ها در راستاي شيب دارند ترجيح داده مي‌شود.