تاثیر فشار تزریق آب بر عملکرد شمع‌های پیچشی پره‌ای مخروطی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیات علمی دانشگاه علوم و تحقیقات تهران

2 دانشکده مهندسی عمران، معماری و هنر، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم تحقیقات، تهران ایران

3 دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

4 دانشکده مهندسی عمران، معماری و هنر، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم وتحقیقات، تهران، ایران

10.22060/ceej.2025.23936.8233

چکیده

نوع رسوب‌گذاری نهشته‌های لسی موجود در برخی نواحی استان گلستان سبب ایجاد ساختار لانه‌زنبوری سست با دانسیته بسیار پایین در این مصالح شده و این ویژگی، عامل بروز چالش‌های ژئوتکنیکی و سازه‌ای بسیاری بوده است. راهکارهای متعددی برای بهسازی این قبیل خاک‌های مسئله‌دار وجود دارد که یکی از این راهکارها، استفاده از شمع‌های پیچشی پره‌ای مخروطی می‌باشد. در این تحقیق، از مدل‌سازی با ابعاد واقعی شمع‌های پیچشی مخروطی جهت بررسی کارایی این شمع‌ها استفاده شده است. در این راستا، هشت شمع پیچشی پره‌ای مخروطی سه پره با طول 2/6 متر و نسبت فاصله پره‌ها به قطر 3، تحت تنش های نصب 200-400-450 کیلوپاسکال در دو شرایط اجرای خشک و مرطوب برای بهبود عملکرد خاک لسی واقع در سایت داشلی برون واقع در استان گلستان اجرا شده است. در اجرا به روش خشک، شمع‌ها تحت سه تنش، نصب و بارگذاری گردیده و در اجرا به روش مرطوب ابتدا اقدام به تعیین فشار تزریق بهینه آب نموده و سپس عملکرد شمع‌ها مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل نشان می‌دهد که با افزایش تنش نصب، ظرفیت شمع‌های مخروطی در دو حالت خشک و مرطوب افزایش یافته و فشار تزریق پارامتر موثر بر روی رفتار این گونه شمع‌ها می‌باشد که عدم استفاده از فشار تزریق بهینه آب باعث کاهش 45 درصدی ظرفیت باربری شمع می شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The effect of water injection pressure on the performance of conical helical piles

نویسندگان [English]

  • Navid Ganjian 1
  • Somaye Akbarnezhad 2
  • Abolfazl Eslami 3
  • Mohamad Meysam Fadaee 4
1 Assistant Professor of Science and Research branch of Azad University
2 Department of Civil Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University
3 Department of Civil and Environmental Engineering, Amirkabir University of Technology
4 Department of Civil Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University
چکیده [English]

Loess deposits exist in some areas of Golestan Province, and the type of sedimentation of these deposits has caused a loose honeycomb structure with low density, which is the cause of geotechnical and structural challenges. There are several solutions for improving such problematic soils, one of which is the use of conical helical piles. In this study, eight three-blade conical helical piles with a length of 6.2 m and a blade-to-diameter ratio of 3, under installation stresses of 200-400-450 kPa in two dry and wet conditions, were used to improve the performance of loess soil located at the Dashli Borun site in Golestan Province. In the dry method, the piles were installed and loaded under three stresses, and in the wet method, the optimal water injection pressure was first determined, and then the performance of the piles was examined. The results show that with increasing installation stress, the capacity of conical piles in both dry and wet states increases, and the injection pressure is an effective parameter on the behavior of these types of piles, and non-use of optimal water injection pressure causes a 45% reduction in the pile's bearing capacity.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Loess soil
  • conical helical pile
  • Installation stress
  • Injection pressure
  • Wet implementation