تحقیق درمورد جنبه های فنی و اجرایی و آلودگی محیط زیست

نوع خاک و شرایط ژئوتکنیکی منطقه؛
ارزش و اهمیت طرح و هزینههایی که برای بهسازی درنظر گرفته شده است؛
بررسی احتمال بروز خطر به سازههای مجاور و یا آلودگی محیط زیست با توجه به روشی که انتخاب شده است؛
تأثیر خاک و آب زیرزمینی بر مصالحی که جهت بهسازی زمین، اضافه شده اند؛
اعتبار و دقت روشی که مورد استفاده قرار گرفته است.
1-2- تعریف مسئله
یکی از روشهای دائمی و دینامیکی بهسازی زمین تراکم و تحکیم دینامیکی است. امروزه تراکم دینامیکی به عنوان روشی مناسب جهت بهسازی عمیق خاکهای سست مطرح است. مزیت این شیوه نسبت به روشهای دیگر بهسازی در شیوه اجرا می باشد. که با توجه به امکانات موجود در کشور قابل اجرا است.
در این روش وزنهای از ارتفاع مشخص سقوط آزاد نموده و در اثر برخورد به زمین انرژی خود را به زمین منتقل کرده و باعث متراکم شدن خاک میشود. این عمل با تکرار کوبیدن زمین توسط وزنه انجام میشود. عکسالعمل خاکها در طی تراکم دینامیکی با توجه به نوع خاک و انرژی وارده متفاوت است. درک وسیع و گسترده از رفتار خاک همراه با روشهای مختلف تراکم برای مفید واقع شدن بهسازی زمین اساسی است. با وجود کاربرد گسترده این روش اساس طراحی آن هنوز تجربی یا نیمه تجربی است و فرآیندهای درگیر در مسئله به طور کامل مشخص نشده است. از آنجا که این روش هزینههای پی سازی ساختمانهای واقع در زمینهای سست را به شدت کاهش میدهد لذا از دیدگاه اقتصاد کلان مملکتی تحقیق در زمینه شناسایی و جنبه های فنی و اجرایی این روش ضرورت دارد.
1-3- اهداف و روش تحقیق
تراکم دینامیکی یک روش تجربی بوده و برای هر محل بر اساس مشخصات زمین آن محل و امکانات در دسترس، مؤثرترین و اقتصادی ترین الگو انتخاب میشود. در این تحقیق جهت بررسی و تعیین الگوی بهینه عملیات تراکم دینامیکی، پروژه انجام گرفته در بندر بوشهر بصورت عددی شبیه سازی شده است.
بدین منظور برای آَشنایی بیشتر با روش تراکم دینامیکی این تحقیق در پنج فصل انجام شده است. در فصل اول مقدمهای درباره ضرورت بهسازی خاک و روشهای مختلف آن بیان شده است. در فصل دوم در مورد روش تراکم دینامیکی، مبانی تئوری آن و مسائل مختلف اجرایی مرتبط با آن به اجمال سخن گفته شده است. فصل سوم به چگونگی مدلسازی با روش تفاضل محدود اختصاص یافته است. در فصل چهارم نتایج محاسبه شده در مدلسازی عددی با نتایج اندازه گیری شده در پروژه مجتمع کشتی سازی شهید محلاتی بندر بوشهر مقایسه شده است و تطابق خوبی بین این دو نتایج مشاهده شد. همچنین پارامترهای مختلف ژئومکانیکی مؤثر بر تراکم دینامیکی مورد بررسی قرار گرفته است. در فصل پنجم خلاصه نتایج حاصل از مدلسازی عددی و همچنین پیشنهاداتی جهت مطالعات بعدی ذکر شده است.
فصل 2
مروری بر منابع
2-1 مقدمه
یکی از روشهای بهسازی عمیق خاک تراکم دینامیکی است. این عمل با تکرار کوبیدن زمین به وسیله وزنهای که از ارتفاع مشخص سقوط آزاد میکند انجام میشود. عکس العمل خاکها در طی تراکم دینامیکی با توجه به نوع خاک و انرژی وارده متفاوت است. درک وسیع و گسترده از رفتار خاک همراه با روشهای مختلف تراکم برای مفید واقع شدن بهسازی زمین اساسی است.
2-2 تاریخچه
متراکم کردن ماسههای سست بوسیله سقوط آزاد وزنه قدمت زیادی دارد. از این روش ابتدا چینیها و سپس رومیها استفاده کردند [4]. اما اولین منبع انتشار یافته در این زمینه پروژهای در آلمان بود. بکارگیری وزنههای سنگین از سال 1970 در فرانسه توسط منارد آغاز شد. در طی دو دهه گذشته تراکم دینامیکی (که به آن متراکم کردن به وسیلهی ضربه (کوبش سنگین و تحکیم دینامیکی گفته میشود) بعنوان یک روش قابل قبول جهت بهسازی زمین در محل شناخته شده است [5].
این روش بعنوان یک روش اقتصادی تر جهت آماده کردن زمین برای استفاده از پی های کم عمق میباشد چراکه استفاده از پیهای عمیق، گودبرداری، جابجایی خاک و پیش بارگذاری و یا اضافه کردن موادی به زمین متحمل هزینههای بیشتر میشود. از این روش در پروژههای مختلف مهندسی نظیر ساختمان سازی، احداث بزرگراه و فرودگاه، احداث سازه در مناطق ساحلی نظیر تعمیرگاه و کارخانه کشتی سازی، کاهش پتانسیل روانگرایی در خاکهای ماسهای، استفاده میشود.
2-3 مبانی تئوری تراکم دینامیکی
2-3-1 تئوری تراکم دینامیکی در خاکهای دانهای
برای بررسی رفتار ماسه حالت سادهای که شامل تعداد ذرات ماسه کروی و یکنواخت است در نظر گرفته میشود. ذرات در سستترین حالت آرایش مکعبی و در متراکم ترین حالت آرایش لوزی شکل دارند [5].
با توجه به اینکه نهشته های طبیعی یکنواخت نیستند اما بررسیها نشان داده است که حداقل و حداکثر نسبت پوکی آنها اختلاف زیادی با آرایش یکنواخت ندارند، بنابراین امکان مشابه سازی روشی با دانههای یکنواخت جهت رسیدن از یک حالت سست به یک حالت متراکم وجود دارد [5].