ارزیابی روابط تجربی سختی برشی اولیه خاک‌های غیر اشباع با استفاده از آزمایش درون گمانه‌ای درجا

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

2 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

چکیده

سختی برشی اولیه یکی از پارامترهای حیاتی در تحقیقات ژئوتکنیکی است. این پارامتر به طور عمده برای ارزیابی تحلیل پاسخ لرزه‌ای زمین و طراحی لرزه‌ای سازه‌های خاکی اعمال می‌شود. آزمون‌های آزمایشگاهی و آزمون‌های ژئوفیزیکی درجا روش‌های استانداردی برای اندازه‌گیری پارامترهای سختی برشی هستند. با این حال، به ویژه برای خاک‌های غیر اشباع، این روش‌ها به دلیل استفاده از تجهیزات پیشرفته و نیروی کار حرفه‌ای گران هستند. معادلات تجربی را می‌توان برای تخمین مؤثر مدول سختی برشی استفاده کرد. اگرچه معادلات پیشنهادی برای تخمین مدول سختی برشی برای خاک‌های اشباع سال‌ها مورد مطالعه قرار گرفته‌اند، اما به دلیل پیچیدگی‌های آزمایش‌های دینامیکی بر روی خاک‌های غیراشباع، این معادلات سابقه کوتاهی دارند. در سال‌های اخیر، مطالعات تحقیقاتی متعددی برای ارائه مدل‌هایی برای برآورد مدول برش اولیه خاک‌های غیراشباع انجام شده است. این تحقیق نتایج یک سری از مدل‌های تجربی تخمین سختی برشی اولیه برای خاک‌های غیراشباع را با نتایج آزمایش درون گانه‌ای مقایسه می‌کند. این مطالعه شامل استفاده از منحنی‌های تجربی آب-نگهداشت خاک از ویژگی‌های ژئوتکنیکی گمانه محل و تخمین سختی برشی اولیه از مدل‌های تجربی موجود است. پارامترهای ثابت هر مدل با استفاده از روش بهینه سازی ازدحام ذرات (PSO) تعیین شده است. در نهایت، مدول برشی برآورد شده با مدول برشی اندازه‌گیری‌شده از نتایج آزمایش درون گمانه‌ای مقایسه می‌شود و یک سری پارامترهای کالیبره‌شده برای خاک‌های گمانه‌های مورد مطالعه ارائه می‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات