تعیین فاصله عددی مطمئن برای ایجاد ظرفیت باربری کامل نوک شمع های درجاریز در خاکهای لایه ای در شرایط ماسه بر روی رس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

چکیده

در این تحقیق، با استفاده از روش‌های عددی به بررسی ظرفیت باربری نوک شمع‌های درجاریز در خاک‌های لایه‌ای و تعیین فاصله عددی مطمئن قرارگیری نوک شمع برای ایجاد ظرفیت باربری کامل در شرایط ماسه بر روی رس پرداخته شده است. ابتدا به توضیح مختصر مدل سازی ظرفیت باربری نوک شمع درجاریز در خاک همگن، مدل رفتاری انتخاب شده برای خاک و پارامترهای مدل رفتاری و سپس به مدل سازی ظرفیت باربری نوک شمع در خاک لایه‌ای پرداخته شده است. آنالیزهای عددی انجام شده نشان می‌دهد مقدار فاصله‌ای که در آن ظرفیت باربری نوک شمع تحت تاثیر خاک رسی قرار می‌گیرد به نسبت حداکثر ظرفیت باربری نوک شمع در خاک رسی همگن به حداکثر ظرفیت باربری نوک شمع در خاک ماسه‌ای همگن بستگی دارد. در پایان نتایج به دست آمده در آنالیزهای عددی با مقادیر تجربی پیشنهاد شده توسط محققین دیگر مقایسه شده است.  

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Reliable depth to fully mobilize the end bearing capacity of drilled shafts in layered soils: the case of sand overlying clay

نویسندگان [English]

  • M.M. Ahmadi
  • M. Khabbazian
چکیده [English]

In this paper, a modeling procedure is carried out to numerically investigate the end bearing capacity of drilled shafts in layered soils. For the case of sand overlying clay, the reliable depth for full mobilization of the end bearing capacity of drilled shafts is also discussed. The modeling procedure in homogenous soil and the constitutive law are first described. The modeling procedure in layered soils is explained next. Numerical analyses show that when the pile tip is located in the sand and close to the clay layer below, the distance that pile tip senses the presence of the clay layer depends on the ratio of the fully mobilized end bearing capacity of clay to the fully mobilized end bearing capacity of sand. Finally, numerical results are compared with experimental data suggested by other researchers.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Layered Soils
  • Clay
  • Drilled Shafts
  • End Bearing Capacity
  • Sand
  • Numerical modeling
[1]Thasnanipan, N., Anwar, M.A., Maung, A.W. , 1999 , Failure mechanism of long bored piles in layered soile of Bangkok , Civil and Environmental Engineering Conference, Bangkok, Thailand
[2]Thasnanipan, N., Tanseng, P., Anwar, M.A. , 1988 , Large diameter bored piles in multi-layered soils of Bangkok , Deep Foundation on Bored and Auger Piles, Bangkok, Rotterdam
[3]Reese L C, Wright S J (1977) Construction procedure and design for axial loading Vol. 1,Drilled Shaft Manual, HDV-22, Implementation Package 77-21, Implementation Division, U.S.Department of Transportation, McLean, Virginia, p140.
[4]Meyerhof G G (1976) Bearing capacity and settlement of pile foundations. The Eleventh Terzaghi Lecture, Journal of the Geotechnical Engineering Division, ASCE, Vol. 102, No. GT3:197-228.
[5]Decourt L (1982) Prediction of the bearing capacity of piles based exclusively on N values of the SPT. Proceedings of the 2nd European Symposium, Volume 1: Standard Penetration Test,Amsterdam, Neth: 29-34.
[6]O’Neill M W, Reese A C (1999) Drilled shafts: construction procedures and design methods. Federal Highway Administration.
[7]FLAC User Manual, Version 4 (2000) Itasca Consulting Group Inc., USA. Meyerhof, G.G., Sastry, V.V.R.N., 1977, Bearing [۸]
Capacity of Piles in Layered Soils. Part1. Clay overlying sand , Canadian Geotechnical Journal,15, pp. 171-181
[9]Meyerhof, G.G., Sastry , V.V.R.N., 1997, Bearing capacity of piles in layered soils. Part2. Sand overlying clay , Canadian Geotechnical Journal
[10]Tomlinson, M.J., 1994, Pile Design and Construction Practice, Fourth edition, E & FNSPON
[11]Ahmadi, M.M. Robertson, P.K. 2008, A numerical study of chamber size and boundary effects on CPT tip resistance in NC sand. Accepted for publication in Scientia Iranica.
[12]Lee J H, Salgado R (1999) Determination of pile base resistance in sands. ASCE Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering,Vol. 125, No. 8: 673-683.
[13]Cudoto D P (2001) Foundation design, principles and practices. 2nd edition, Prentice-Hall Inc.
[14]Bruce D A (1986) Enhancing the performance of large diameter piles by grouting. Parts 1 and 2,Ground Engineering, May and July, respectively.
[15]Fleming W G K, Weltman A J, Randolph M F, Elson W K (1985) Piling engineering. John Wiley & Sons.
[16]Ahmadi M M, Byrne P M, Campanella R G (2005) Cone tip resistance in sand: modeling, verification,and applications. Canadian Geotechnical Journal,42: 977-993.
[17]Ahmadi M M, Robertson P K (2005) Thin layer effects on the CPT qc measurement. Canadian Geotechnical Journal, No. 42: 1-16.
[18]Lunne, T., Robertson, P. K. and Powell, J. M., 1997, Cone Penetration Testing in Geotechnical Practice, Blackie Academic & Professional.
[19]Bolton, M. D., 1986, “The strength and dilatancy of sands” Geotechnique 36, No. 1, pp 65-78.