تاثیر بازبینی شده روانگرایی
چکیده
دو جنبه از روانگرایی دقیق شن و ماسه تا حدودی سست، آماده و انباشته شده در این مقاله مورد آزمایش قرار گرفته اند: شدت تحریک روانگرایی و میزان فشار آب اضافی منفذ ایجاد شده، زمانی که روانگرایی جزئی رخ می دهد. نتایج چندین آزمایش یک بعدی و سه بعدی نمایش داده می شوند. به نظر می رسد که زمانی که شدت تحریک کم باشد، روانگرایی به سختی اتفاق می افتد. هنگامی که هنوز روانگرایی به طور کامل رخ نداده باشد، فشارهای اضافی قابل توجه منافذ نیز در محیط اطراف که غیرمایع هستند بوجود می آیند. این فشارهای اضافی منافذ به آرامی در طول رسوب توده مایع شده کاهش می یابند. با این حال، متراکم سازی مرتبط با کاهش تخلخل، آنقدر کوچک است که شن و ماسه سست باقی می ماند و احتمال یک روانگرایی جدید به دلیل باقی ماندن محرک های جدید بعدی رخ می دهند. بنابراین، اگر شدت تحریک کوچک باشد و منطقه روانگرایی مربوطه محدود باشد، اندازه گیری های شدید با هزینه های زیاد برای تضمین کار لازم نیست، به عنوان مثال ثبات ساختمان ها و سدها. با این حال، در مورد تحریک شدید و منطقه روانگرایی بزرگ، تاثیر مخرب آن به ویژه به علت فشارهای اضافی مرتبط منفذ در یک منطقه بسیار گسترده تر، می تواند شدید باشد.
1. روانگرایی
رسوبات شن و ماسه در زمین های پست و مناطق دلتا معمولا به طور آزادانه توده ای می شوند. سازه های ساخته شده در بالای آنها دارای پشتیبانی ضعیفی خواهند بود اگر این ماسه تبدیل دچار روانگرایی شود. برای چندین دهه، روانگرایی شن و ماسه سست توده ای، یک موضوع تحقیق و پژوهش بوده است و چند روش و مدل برای آن توسعه یافته است. یک پارامتر بسیار مهم، چگالی موضعی (تخلخل و یا درجه تخلخل) است. حساسیت یک ماده دارای دانه های ریز که دچار روانگرایی می شود، توسط به اصطلاح پتانسیل روانگرایی بیان می شود که می تواند با استفاده از آزمونهای آزمایشگاهی خاص در نمونه ها از سایت در چگالی های مختلف تولید شده تعیین شود. این آزمون ها برای روانگرایی دینامیک (Barends و Ruygrok 1997) و روانگرایی استاتیک صورت می گیرند (Stoutjesdijk، de Groot و Lindenberg 1998). سپس نتایج آزمایشگاه باید با ویژگی های محل برای تعیین احتمال موضعی روانگرایی کالیبره شوند. متاسفانه، اندازه گیری ویژگی های موضعی دشوار است. تحت یک بارگذاری بحرانی، به عنوان مثال یک تحریک ناشی از لرزش دینامیک (Ishihara 1993) و یا یک لغرش شیب استاتیک (Stoutjesdijk و همکاران 1998؛ de Groot و همکاران 2006)، فشار اضافی منافذ بوجود می آید و زمانی که آنها به سطح تنش موثر واقعی می رسند، ساختار دانه ای به یک گل تغییر می کند که همان حالت روانگرایی است. منطقه روانگرایی به شدت تحریک بستگی دارد. سپس، بازسازی شن و ماسه بعد از تشکیل رسوب، توسط پراکندگی و تثبیت غیر خطی مشخص می شود (Pane و Schiffman 1985). به خصوص، ماسه های ریز سست به این روند حساس می باشند. هنگامی که ماسه به طور متراکم انباشته شده باشد، فشار منفی منافذ بوجود می آید. هنگامی که خاک دچار روانگرایی می شود، مانند یک مایع سنگین رفتار می کند که باعث فشار اضافی منفذ به خاک اطراف آن می شود و در نتیجه سبب کاهش مقاومت برشی در یک منطقه بسیار بزرگتر می شود. برخی از آزمون های یک بعدی و سه بعدی در این باره انجام شده اند و اثر شدت تحریک روانگرایی و میزان فشارهای اضافی القا شده منافذ در محیط اطراف را به دقت بررسی نموده اند.
ABSTRACT
Two aspects of liquefaction of carefully prepared partly loosely packed sand are tested: the intensity of a liquefaction trigger and the extent of induced excess pore water pressures when partly liquefaction occurs. The results of several 1D and 3D tests are shown. It appears that hardly any liquefaction happens when the trigger intensity is small. When yet partly liquefaction occurs, significant excess pore pressures arise also in the non-liquefied surroundings. These excess pore pressures slowly diminish during the sedimentation of the liquefied mass. The related densification itself, the porosity decrease, is however so small that the sand remains loose and the likelihood of a new liquefaction to occur due to subsequent new triggers remains. So, if the intensity of a trigger is small and the corresponding liquefied zone is limited, rigorous measures at great expenses are not required to guarantee e.g. stability of buildings and dikes. However, in case a trigger is intense and liquefaction zone is large, its destructive impact can be far reaching particularly due to the related excess pore pressures in a much wider area.
1 LIQUEFACTION
Sand deposits in lowlands and delta areas are usually loosely packed. Structures built on top may suffer from weakened support if these sands liquefy. The liquefaction of loosely packed sand is a research topic for many decades and several methods and models are developed. A crucial parameter is the local density (porosity or void ratio). The sensitivity of granular material becoming liquefied is expressed by the so-called liquefaction potential, which can be determined by special laboratory tests on samples from site at various manufactured densities. This counts for dynamic liquefaction (Barends & Ruygrok 1997) and for static liquefaction (Stoutjesdijk, de Groot & Lindenberg 1998). Laboratory results should then be calibrated with the in-situ characteristics to determine the local likelihood of liquefaction. Unfortunately, local characteristics are difficult to measure. Under a critical loading, e.g. a trigger caused by dynamic shaking (Ishihara 1993) or a static slope slide (Stoutjesdijk e.a. 1998; de Groot e.a. 2006), excess pore pressures will arise and when they reach the actual effective stress level, the granular structure changes into a mud, the state of liquefaction. The liquefied zone depends on the intensity of the trigger. Next, the sand restructures following a sedimentation, characterized by non-linear dispersion and consolidation (Pane & Schiffman 1985). Particularly, fine loose sands are sensitive to this process. When sands are densely packed, negative pore pressures may arise. When the soil liquefies, it behaves like a heavy fluid that induces excess pore pressures into the surrounding soil, which thus may cause shear strength reduction in a much larger area. Some 1D tests and 3D tests have been performed and elaborated to investigate the effect of the intensity of the liquefaction trigger and the extent of induced excess pore pressures in the surroundings.
چکیده
1. روانگرایی
2 فشارهای اضافی منافذ در روانگرایی.
2. 1 فرآیند و اثر رسوب گل و لای
2.2 اثر روانگرایی یک بعدی روی انباشته شدن و تحریک
2.3 اثر روانگرایی سه بعدی روی تشکیل توده و تحریک
3 نتیجه گیری
ABSTRACT
1 LIQUEFACTION.
2 EXCESS PORE PRESSURES AT LIQUEFACTION.
2.1 The process and effect of mud sedimentation
2.2 1D liquefaction effect of packing and trigger
2.3 3D liquefaction effect of packing and trigger
3 CONCLUSIONS
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه