دانلود رایگان مقالات عمران و معماری

‫اﮔﺮ ﻳﻚ ﻧﻬﺸﺘﻪ ﻣﺎﺳﻪ اي اﺷﺒﺎع ﺗﺤﺖ ارﺗﻌﺎش ﻗﺮار ﮔﻴﺮد، ﺗﻤﺎﻳﻞ ﺑﻪ ﺗﺮاﻛﻢ وﻛﺎﻫﺶ ﺣﺠﻢ ﭘﻴﺪا ﻣﻲ ﻛﻨﺪ. دراﻳﻦ ﺣﺎﻟﺖ اﮔﺮ‬ ‫اﻣﻜﺎن زﻫﻜﺸﻲ ﺑﺮﻗﺮار ﻧﺒﺎﺷﺪ، ﻧﺘﻴﺠﻪ ﻛﺎر اﻓﺰاﻳﺶ ﻓﺸﺎرآب ﺣﻔﺮه اي ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد. اﮔﺮ ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ارﺗﻌﺎش ﭘﻴﻮﺳﺘﻪ، ﻓﺸﺎر آب ﺣﻔﺮه‬ ‫اي در ﻧﻬﺸﺘﻪ ﻣﺎﺳﻪ اي اﻓﺰاﻳﺶ ﻳﺎﺑﺪ ﮔﺎﻫﻲ ﻣﻮاﻗﻊ ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ ﻣﻘﺪار آن ﻣﺴﺎوي ﻓﺸﺎر ﺳﺮﺑﺎر ﮔﺮدد. ﺗﺤﺖ اﻳﻦ ﺷﺮاﻳﻂ، ﻣﺎﺳﻪ‬ ‫ﻫﻴﭽﮕﻮﻧﻪ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺑﺮﺷﻲ ﻧﺨﻮاﻫﺪ داﺷﺖ وﺑﻪ ﺣﺎﻟﺖ ﻣﺎﻳﻊ در ﻣﻲ آﻳﺪ. ﺑﻪ ﭼﻨﻴﻦ وﺿﻌﻴﺘﻲ "رواﻧﮕﺮاﻳﻲ" ﮔﻔﺘﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد.‬ ‫رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﻣﺎﺳﻪ ﻫﺎي اﺷﺒﺎع درﺣﻴﻦ زﻟﺰﻟﻪ، ﻋﺎﻣﻞ ﺧﺴﺎرات زﻳﺎدي ﺑﻪ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻧﻬﺎ، ﺳﺪﻫﺎي ﺧﺎﻛﻲ وﺳﺎزه ﻫﺎي ﺣﺎﺋﻞ ﺧﺎك ﺑﻮده‬ ‫اﺳﺖ. دو ﻧﻤﻮﻧﻪ ازاﻳﻦ رﺧﺪاد، زﻟﺰﻟﻪ 61 ژوﺋﻦ ﺳﺎل 4691 درﻧﻴﮕﺎﺗﺎي ژاﭘﻦ و زﻟﺰﻟﻪ 4691 آﻻﺳﻜﺎ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ.‬ ‫رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﭘﺪﻳﺪه اي اﺳﺖ ﻛﻪ اﻏﻠﺐ در ﻣﺎﺳﻪ ﻫﺎي رﻳﺰ ﺗﺎ ﻣﺘﻮﺳﻂ ﺑﻪ وﻗﻮع ﻣﻲ ﭘﻴﻮﻧﺪد.‬ ‫درﺧﺎﻛﻬﺎي ﻣﺎﺳﻪ اي، ذرات ﻣﺎﺳﻪ ﺑﻮﺳﻴﻠﻪ اﺗﺼﺎل ﺑﻴﻦ ذرات ﻧﮕﻬﺪاري ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ وﻧﻴﺮو ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ ازﻃﺮﻳﻖ اﻳﻦ اﺗﺼﺎﻻت ﻣﻨﺘﻘﻞ‬ ‫ﮔﺮدد. درﻫﻨﮕﺎم رواﻧﮕﺮاﻳﻲ اﻳﻦ اﺗﺼﺎﻻت ازﺑﻴﻦ رﻓﺘﻪ وﻧﻴﺮوي ﺑﻴﻦ آﻧﻬﺎ ﺗﺒﺪﻳﻞ ﺑﻪ ﻓﺸﺎر ﺣﻔﺮه اي ﻣﻲ ﮔﺮدد وﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺑﺮﺷﻲ‬ ‫ﺧﺎك ﺻﻔﺮ ﻣﻲ ﺷﻮد وﺧﺎك ﻣﺎﺳﻪ اي رﻓﺘﺎري ﺷﺒﻴﻪ ﻳﻚ ﻣﺎﻳﻊ ﻛﻪ وزن ﻣﺨﺼﻮص آن ﺑﺮاﺑﺮ ﺧﺎك اﺷﺒﺎع اﺳﺖ، ازﺧﻮد ﻧﺸﺎن‬ ‫ﻣﻲ دﻫﺪ.‬ ‫ﻣﻜﺎﻧﻴﺰم اﺳﺎﺳﻲ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ در ﻻﻳﻪ ﻫﺎي ﻣﺎﺳﻪ اي اﺷﺒﺎع وﺳﺴﺖ، اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﺪرﻳﺠﻲ ﻓﺸﺎرآب ﻣﻨﻔﺬي در اﺛﺮ اﻋﻤﺎل ﺗﻨﺶ ﻫﺎي‬ ‫ﺳﻴﻜﻠﻲ ﺣﺎﺻﻞ ازاﻧﺘﺸﺎر ﻣﻮج ﺑﺮﺷﻲ زﻟﺰﻟﻪ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ.‬ ‫اﮔﺮ ﻣﺎﺳﻪ ﺑﻪ اﻧﺪازه ﻛﺎﻓﻲ ﺳﺴﺖ وﺷﺪت ﺑﺎرﮔﺬاري ﺑﻪ اﻧﺪازه ﻛﺎﻓﻲ ﺑﺰرگ ﺑﺎﺷﺪ، ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ ﻓﺸﺎرﻣﻨﻔﺬي ﻣﻌﺎدل ﺗﻨﺶ ﻣﻮﺛﺮ‬ ‫ﺑﻴﻦ ذرات ﺷﻮد. ذراﻳﻦ ﻟﺤﻈﻪ ﻧﻴﺮوﻫﺎي ﺑﻴﻦ ذرات ازﺑﻴﻦ رﻓﺘﻪ وذرات ﺑﺼﻮرت ﻣﻌﻠﻖ وﻏﻮﻃﻪ ور درﻣﻲ آﻳﻨﺪ. ﺑﻪ ﻳﻚ ﭼﻨﻴﻦ‬ ‫وﺿﻌﻴﺘﻲ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﻣﻲ ﮔﻮﻳﻨﺪ.‬ ‫ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت اﻧﺠﺎم ﺷﺪه ﻧﺸﺎن ﻣﻲ دﻫﺪ ﻛﻪ اﻓﺰاﻳﺶ وزن ﻣﺨﺼﻮص اﺛﺮات ﻣﺸﺎﺑﻪ اي روي ﻣﻘﺎوﻣﺖ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ دارﻧﺪ. ﺑﺎ اﻳﻦ‬ ‫وﺟﻮد، زﻣﺎﻧﻲ ﻛﻪ ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن ﺑﻪ ﻳﻚ ﺣﺪ ﺑﺤﺮاﻧﻲ ﻣﻲ رﺳﺪ، اﺛﺮات وزن ﻣﺨﺼﻮص را ﺗﺤﺖ اﻟﺸﻌﺎع ﻗﺮار ﻣﻲ دﻫﺪ. ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ‬ ‫وﺟﻮد ﻻﻳﻪ ﻫﺎي ﺿﻌﻴﻒ ﻣﺎﺳﻪ ﺳﻴﻤﺎن ﺷﺪه در ﻳﻚ ﺗﻮده ﻗﻮي ﺗﺮ ﺳﺒﺐ ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻘﺎوﻣﺖ آن ﺗﻮده در ﺑﺮاﺑﺮ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﻣﻲ‬ ‫ﮔﺮدد.‬ ‫ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ ﻃﺒﻴﻌﻲ ﺑﺎﺷﺪ وﻳﺎ ﺑﺼﻮرت ﻣﺼﻨﻮﻋﻲ اﻳﺠﺎد ﺷﻮد. ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن در ﻃﺒﻴﻌﺖ ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ ﺑﻪ ﻋﻠﺖ وﺟﻮد‬ ‫رس، ﺳﻴﻠﺖ، اﻛﺴﻴﺪﻫﺎي آﻫﻦ، ﺳﻴﻠﻴﻜﺎت ورﺳﻮﺑﺎت ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﺑﺎﺷﺪ و ﻳﺎ از ﭘﻴﺎﻣﺪﻫﺎي ﺟﺎﻧﺒﻲ ﻫﻮازدﮔﻲ واﺛﺮات ﺟﻮﺷﻜﺎري‬ ‫ﺣﺎﺻﻞ ﮔﺮدد. ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت ﻧﺸﺎن ﻣﻲ دﻫﺪ ﻛﻪ اﻓﺰاﻳﺶ اﻳﻦ ﻋﺎﻣﻞ ﺑﺎﻋﺚ ﺑﺎﻻرﻓﺘﻦ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺧﺎك در ﺑﺮاﺑﺮ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﻣﻲ ﺷﻮد.‬ ‫ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ در ﺧﺎﻛﻬﺎي ﺳﻴﻤﺎن ﻧﺸﺪه ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﺎ اﻳﺠﺎد ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن ﻣﺼﻨﻮﻋﻲ از ﻃﺮﻳﻖ ﺗﺰرﻳﻖ ﻳﻚ ﻋﺎﻣﻞ ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن،‬ ‫ﻣﻘﺎوﻣﺖ آﻧﻬﺎ را در ﺑﺮاﺑﺮ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ اﻓﺰاﻳﺶ داد.‬ ‫ﭼﻪ ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن ﺑﻌﻠﺖ اﺛﺮات ﻃﺒﻴﻌﻲ ﺑﺎﺷﺪ وﻳﺎ ﺑﺼﻮرت ﻣﺼﻨﻮﻋﻲ اﻳﺠﺎد ﺷﻮد، ﻣﺸﻬﻮد اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﺎﻋﺚ اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻘﺎوﻣﺖ‬ ‫ﮔﺴﻴﺨﺘﮕﻲ ﻣﺎﺳﻪ ﻫﺎي اﺷﺒﺎع در ﺑﺮاﺑﺮ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﻣﻲ ﮔﺮدد.‬ ‫ﻣﺎﺳﻪ ﻫﺎي ﺳﻴﻤﺎن ﺷﺪه ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻣﺎﺳﻪ ﻫﺎي ﺳﻴﻤﺎن ﻧﺸﺪه ﻣﺸﺨﺼﺎت ﻣﻨﺤﺼﺮﺑﻔﺮدي دارﻧﺪ. اﻳﻦ ﻣﺎﺳﻪ ﻫﺎ زﻣﺎﻧﻲ ﻛﻪ ﺧﺎك‬ ‫اﺷﺒﺎع ﺑﺎﺷﺪ وﺑﺎرﮔﺬاري ﻟﺮزه اي وﺟﻮد داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ، ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﻨﺪ رواﻧﮕﺮا ﺷﻮﻧﺪ. اﻣﺎ ﻣﻘﺎوﻣﺘﺸﺎن در ﺑﺮاﺑﺮ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﺑﻴﺸﺘﺮ از ﻣﺎﺳﻪ‬ ‫ﻫﺎي ﺳﻴﻤﺎن ﻧﺸﺪه اﺳﺖ.‬

‫از روﺷﻬﺎي ارزﻳﺎﺑﻲ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ، ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺗﻨﺸﻬﺎي اﻳﺠﺎد ﺷﺪه ﺑﺮ اﺛﺮ زﻟﺰﻟﻪ وﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺧﺎك ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ. در اﻳﻦ روش، ﺑﻪ‬ ‫دﺳﺘﻪ ﺑﻨﺪي ﻣﻨﺎﻃﻖ ﺑﺮاﺳﺎس داده ﻫﺎي زﻣﻴﻦ ﺷﻨﺎﺳﻲ و زﻣﻴﻦ رﻳﺨﺖ ﺷﻨﺎﺳﻲ) ژﺋﻮﻣﻮرﻓﻮﻟﻮژي( ﻫﻤﺎﻧﻨﺪ ﻣﺴﻴﺮ رودﺧﺎﻧﻪ ﻫﺎي‬ ‫ﻗﺒﻠﻲ، ﺳﻴﻞ ﺑﻨﺪﻫﺎي ﻃﺒﻴﻌﻲ و ﺑﺎﺗﻼﻗﻬﺎ ﻧﻴﺎز دارﻳﻢ ﻛﻪ ﺑﺮاي ﻧﻮاﺣﻲ ﻛﻪ اﻧﺠﺎم آزﻣﺎﻳﺸﺎت ﺑﺮﺟﺎ ﻣﺜﻞ ‪ SPT‬و آزﻣﻮن ﻫﺎي‬ ‫آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ ﺑﺎ ﻣﺸﻜﻼﺗﻲ ﻫﻤﺮاه اﺳﺖ، ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد.‬ ‫اﺳﺎس روﺷﻬﺎي ﻣﺒﺘﻨﻲ ﺑﺮ داﻧﻪ ﺑﻨﺪي وﻋﺪد ‪ ، SPT‬ارزﻳﺎﺑﻲ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﺑﺎ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﻣﻘﺎوﻣﺖ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ارزﻳﺎﺑﻲ ﺷﺪه از‬ ‫داﻧﻪ ﺑﻨﺪي وﻋﺪد ‪ SPT‬ﺧﺎك ﺑﺎ ﻧﺴﺒﺖ ﺗﻨﺶ ﺑﺮﺷﻲ ﻧﺎﺷﻲ از زﻟﺰﻟﻪ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ. در ﺻﻮرﺗﻴﻜﻪ ﻧﺴﺒﺖ ﺗﻨﺶ ﺑﺮﺷﻲ اﻳﺠﺎد ﺷﺪه از‬ ‫ﻣﻘﺎوﻣﺖ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﺧﺎك ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺷﻮد، رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﭘﻴﺶ ﺑﻴﻨﻲ ﻣﻲ ﺷﻮد وﮔﺮﻧﻪ ﻋﺪم رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﭘﻴﺶ ﺑﻴﻨﻲ ﺧﻮاﻫﺪ ﺷﺪ.‬ ‫ﺷﺮاﻳﻂ ﺧﺎك از ﻗﺒﻴﻞ ﺗﺮاﻛﻢ، ﻣﻨﺤﻨﻲ ﺗﻮزﻳﻊ داﻧﻪ ﺑﻨﺪي، درﺟﻪ اﺷﺒﺎع ودﻳﮕﺮﻋﻮاﻣﻞ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن ﺑﺮﻣﻘﺎوﻣﺖ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ‬ ‫ﺗﺎﺛﻴﺮ ﻣﻲ ﮔﺬارﻧﺪ.‬ ‫روﺷﻬﺎي ﺗﻘﻮﻳﺖ درﻣﻘﺎﺑﻞ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از:‬ ‫ﺗﺮاﻛﻢ – اﺳﺘﻬﻼك ﻓﺸﺎرآب ﻣﻨﻔﺬي – ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن وﺟﺎﻣﺪ ﺳﺎزي – ﺟﺎﻳﮕﺰﻳﻨﻲ – ﭘﺎﻳﻴﻦ آوردن ﺳﻄﺢ آب زﻳﺰزﻣﻴﻨﻲ –‬ ‫ﻣﻘﻴﺪ ﻛﺮدن ﻛﺮﻧﺶ ﺑﺮﺷﻲ و ﭘﻴﺶ ﺑﺎرﮔﺬاري.‬

‫ﻫﻤﺎﻧﻄﻮرﻛﻪ ﻣﻲ داﻧﻴﻢ ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن ﻳﻜﻲ از روﺷﻬﺎي ﺗﻘﻮﻳﺖ درﻣﻘﺎﺑﻞ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺷﺎﻣﻞ روﺷﻬﺎي ﻣﺨﻠﻮط ﻋﻤﻴﻖ‬ ‫وﭘﻴﺶ ﻣﺨﻠﻮط ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ. در روش ﻣﺨﻠﻮط ﻋﻤﻴﻖ، اﺧﺘﻼط ﻣﻮاد ﺗﺜﺒﻴﺖ ﻛﻨﻨﺪه ﻣﺜﻞ ﺳﻴﻤﺎن درﺧﺎك ﻣﺎﺳﻪ اي وﺟﺎﻣﺪ ﺳﺎزي‬ ‫ﺧﺎك، ﺑﺎﻋﺚ اﻳﺠﺎد ﻣﻘﺎوﻣﺖ درﺑﺮاﺑﺮ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﻣﻲ ﺷﻮد. در روش ﭘﻴﺶ ﻣﺨﻠﻮط ، ﻣﻘﺪارﻛﻤﻲ از ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺗﺜﺒﻴﺖ ﻛﻨﻨﺪه وﻳﻚ‬ ‫ﻣﺎده ﻣﻀﺎف ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﺑﺎ ﺧﺎﻛﺮﻳﺰي وﭘﺸﺘﻪ رﻳﺰي در داﺧﻞ ﺳﺎزه اي ﻣﺤﻔﻈﻪ اي ﺑﻤﻨﻈﻮر ﺑﺪﺳﺖ آوردن ﻳﻚ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﭘﺮﻛﻨﻨﺪه‬ ‫ﺟﺪﻳﺪ ﺑﺪون رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﺑﺎ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﻣﺨﻠﻮط ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ ودر ﻣﺤﻞ ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ، ﻧﺎﺣﻴﻪ اي ﺗﺜﺒﻴﺖ ﺷﺪه اﻳﺠﺎد ﻣﻲ ﻛﻨﻨﺪ. اﺻﻮل اﻳﻦ‬ ‫روش، ﺟﻠﻮﮔﻴﺮي از رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﺑﺎ اﻳﺠﺎد ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن ﺑﻴﻦ ذرات ﺧﺎك از ﻃﺮﻳﻖ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﺎده اي ﺗﺜﺒﻴﺖ ﻛﻨﻨﺪه ﻣﺜﻞ ﺳﻴﻤﺎن‬ ‫ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ.‬