كاربرد شبكه عصبي مصنوعي در پيش بيني رفتار خاك هاي متورم شونده رسي

در اين تحقيق از روشي نوين با بكارگيري قابليت شبكه عصبي مصنوعي براي پيش بيني رفتار خاك هاي متورم شونده رسي استفاده شده است. در اين روش داده ها با استفاده از انواع آرايش شبكه هاي چند لايه پرسپترون، كه از پركاربردترين نوع شبكه هاي عصبي مي باشد مدل شده اند. نتايج حاصل از اين شبكه ها بر اساس شاخص هاي ارزيابي معرفي گرديده و با يكديگر قياس شده اند كه منجر به انتخاب بهترين آرايش شبكه از لحاظ دقت و كاربرد گرديده است. . لازم به ذكر است كه پارامترهاي رطوبت، انديس خميري، حد رواني، حد خميري، دانسيته خشك و درصد ريزدانه خاك بعنوان پارامتر هاي ورودي و پارامتر هاي فشار تورم و درصد تورم آزاد، هريك بطور جداگانه بعنوان پارامتر خروجي در نظر گرفته شده است. خاك هاي در نظر گرفته شده براي اين شبكه بدليل اينكه از مناطق مختلفي مي باشند، لذا شبكه عصبي فوق قابليت پيش بيني رفتار تورمي انواع خاكهاي رسي را دارا مي باشد. همچنين جهت آموزش سيستم شبكه هاي عصبي مورد تحقيق، از نتايج پژوهشهاي قبلي، دادهاي خام مهندسين مشاور ژئوتكنيك و پايانامه هاي موجود در زمينه خاكهاي متورم شونده استفاده گرديده است.

كلمات كليدي:

تورم، خاكهاي رسي، شبكه عصبي، پرسپترون، پارامترهاي ورودي و خروجي

نویسندگان :

حامد كمك پناه (كارشناس ارشد مهندسي عمران-خاك و پي،دانشكده فني و مهندسي، دانشگاه تربيت مدرس)

سيد شهاب الدين يثربي (استاديار بخش عمران، دانشكده فني و مهندسي، دانشگاه تربيت مدرس، تهران)

علي اكبر گلشني (استاديار بخش عمران، دانشكده فني و مهندسي، دانشگاه تربيت مدرس، تهران)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

بررسي تاثير گسترش جانبي ناشي از روانگرايي بر پي هاي عميق منفرد با استفاده از آزمايش ميز لرزان

پديده گسترش جانبي ناشي از روانگرايي در مناطق ساحلي و زمي نهاي شيبدار باعث خسارت هاي شديدي طي زلزل ههاي گذشته بوده است و با وجود مطالعات انجام شده، هنوز عدم قطعيت هايي درباره اثر اين پديده بر پي هاي عميق وجود دارد. هدف اين تحقيق ساخت مدل ميزلرزان براي بررسي اين پديده و بررسي اثرات آن بر شمع ها مي باشد. در اين 1، مقياس شده و ساخته مي شوند. با اعمال تحريك ورودي g آزمايش اجزاي مدل با استفاده از قوانين تشابه در محيط سينوسي، فشار آب حفره اي افزايش يافته و پديده روانگرايي و به دنبال آن گسترش جانبي در مدل رخ م يدهد. خاك مدل متشكل از ماسه نامتراكم داراي سطح شيبدار با شيب ملايم مي باشد. نتايج مطالعات نشان مي دهد كه گسترش جانبي ناشي از تحريك باعث افزايش قابل توجه لنگر خمشي و فشار جانبي خاك وارد بر شمع شده و بر افزايش فشار آب حفره اي و كرن شهاي برشي تاثير قابل ملاحظ هاي دارد.

كلمات كليدي:

مدل فيزيكي، روانگرايي، گسترش جانبي، ميز لرزان، پي عميق منفرد

نویسندگان :

سيد محسن حائري (استاد دانشكده مهندسي عمران، دانشگاه صنعتي شريف)

هومن ترابي (دانشجوي كارشناسي ارشد ژئوتكنيك، دانشگاه صنعتي شريف)

علي كاوند (دانشجوي دكتري ژئوتكنيك، دانشگاه صنعتي شريف)

ايرج رحماني (سرپرست بخش حمل و نقل و تكنولوژي دريايي،پژوهشكده حمل و نقل،وزارت راه و ترابري)

آرين آصف زاده (دانشجوي كارشناسي ارشد ژئوتكنيك، دانشگاه صنعتي شريف)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

مقایسه نتایج آنالیز استاتیکی در سدهاي خاکی با هسته بتن آسفالتی قائم و مایل

هسته هاي بتن آسفالتی، در سال 1948 براي اولین بار به عنوان المان آب بند در سدهاي سنگریزه اي مورد استفاده قرار گرفت. اگر چه به علت فراوانی خاك رس و خاصیت نفوذپذیري کم آن، استفاده از این هست ه ها بسیار متدا ول است، لیکن با توجه به مقاومت برشی کم، زمان طولانی اجرا ، نیاز به حجم مصالح بالا، نیاز به کنترل ها ي دقیق نظیر کنترل رطوبت، تمایل به استفاده از هسته هاي بتن آسفالتی رو به افزایش است. در سالهاي اخیر با گسترش روشهاي مختلف عددي و استفاده از کامپیوتر،استفاده از روشهاي عددي در حل مسائل ژئوتکنیکی از جمله تحلیل استاتیکی و دینامیکی سدهاي خاکی ، توسعه زیادي یافته است.در این مقاله با آنالیز استاتیکی روي سد خاکی با هسته بتن آسفالتی ، در شرایط که خاص تحلیل مسائل ژئوتکنیکی Geostudio انتهاي ساخت و حالت تراوش پایدار با استفاده از نرم افزار 2004 است،مقایسه اي بین حالت هسته قائم و مایل انجام شده است.نتایج نشان میدهدکه هسته مایل نسبت به هسته قائم نشست کمتري را در انتهاي ساخت تجربه می کند .اما جابجایی افقی آن به دلیل قرار گرفتن در پوسته بالادست بیشتر است.همچنین مایل بودن هسته تاثیر چندانی در مقدار دبی نشت از بدنه سد ندارد.

کلمه هاي کلیدي:

هسته بتن آسقالتی، رفتار ا لاستو پلاستیک، تحلیل استاتیکی

نویسندگان :

سید علی اصغري پري (کارشناس ارشد خاك و پی- عضو هیات علمی دانشگاه آزاد بهبهان)

مسعود اولی پور (دکتراي خاك و پی - استادیار دانشگاه شهید چمران اهواز)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

مقایسه آنالیز استاتیکی سد خاکی باهسته آسفالتی و هسته رسی

هسته هاي بتن آسفالتی، در سال 1948 براي اولین بار به عنوان المان آب بند در سدهاي سنگریزه اي مورد استفاده قرار گرفت. اگر چه به علت فراوانی خاك رس و خاصیت نفوذپذیري کم آن، استفاده از این هست ه ها بسیار متداو ل است ، لیکن با توجه به مقاومت برشی کم، زمان طولانی اجرا ، نیاز به حجم مصالح بالا، نیاز به کنترل ها ي دقیق نظیر کنترل رطوبت، تمایل به استفاده از هسته هاي بتن آسفالتی رو به افزایش است. در سالهاي اخیر با گسترش روشهاي مختلف عددي و استفاده از کامپیوتر،استفاده از روشهاي عددي در حل مسائل ژئوتکنیکی از جمله تحلیل استاتیکی و دینامیکی سدهاي خاکی ، توسعه زیادي یافته است.در این مقاله با آنالیز استاتیکی روي سد خاکی با هسته بتن آسفالتی و هسته که خاص تحلیل Geostudio رسی، در شرایط انتهاي ساخت و حالت تراوش پایدار با استفاده از نرم افزار 2004 مسائل ژئوتکنیکی است،مقایسه اي بین شرایط این دو نوع هسته انجام شده است.نتایج نشان میدهدکه در انتهاي ساخت، هسته آسفالتی نشست قائم کمتري نسبت به هسته رسی از خود نشان می دهد.همچنین نتایج آنالیز نشت نشاندهنده کاهش دبی نشت از بدنه سد در صورت استفاده از هسته آسفالتی قائم بجاي هسته رسی است.

کلمه هاي کلیدي:

هسته بتن آسقالتی، رفتار ا لاستو پلاستیک، تحلیل استاتیکی

نویسندگان :

سید علی اصغري پري (کارشناس ارشد خاك و پی- عضو هیات علمی دانشگاه آزاد بهبهان)

مسعود اولی پور (دکتراي خاك و پی - استادیار دانشگاه شهید چمران اهواز)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

تاثير سختي هسته آسفالتي بر نتايج آناليز استاتيكي و ديناميكي سدهاي خاكي با هسته آسفالتي

هسته هاي بتن آسفالتي، در سال 1948 براي اولين بار به عنوان المان آب بند در سدهاي سنگريزه اي مورد استفاده قرار گرفت. اگر چه به علت فراواني خاك رس و خاصيت نفوذپذيري كم آن، استفاده از اين هسته ها بسيار متداول است، ليكن با توجه به مقاومت برشي كم، زمان طولاني اجرا ، نياز به حجم مصالح بالا، نياز به كنترل هاي دقيق نظير كنترل
رطوبت، تمايل به استفاده از هسته هاي بتن آسفالتي رو به افزايش است. در سالهاي اخير با گسترش روشهاي مختلف عددي و استفاده از كامپيوتر،استفاده از روشهاي عددي در حل مسائل ژئوتكنيكي از جمله تحليل استاتيكي و ديناميكي سدهاي خاكي ، توسعه زيادي يافته است.در اين مقاله با انجام آناليز ديناميكي و استاتيكي روي سد خاكي با هسته بتن كه خاص تحليل مسائل ژئوتكنيكي است،تاثير سختي هسته Geostudio آسفالتي ، با استفاده از نرم افزار 2004 بررسي شده است.نتايج نشان ميدهد براي حالت انتهاي ساخت ، با افزايش ميزان سختي هسته، از ميزان جابجايي قائم هسته كاسته مي شود.در حاليكه در حالت تراوش پايدار، سختي هسته تاثير چنداني بر جابجايي افقي ندارد.

كلمات كليدي:

هسته بتن آسقالتي، رفتار ا لاستو پلاستيك، تحليل استاتيكي، تحليل ديناميكي

نویسندگان :

سيد علي اصغري پري (كارشناس ارشد خاك و پي-عضو هيات علمي دانشگاه آزاد بهبهان)

مسعود اولي پور (دكتراي خاك و پي - استاديار دانشگاه شهيد چمران اهواز)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

آناليز خطر روانگرايي با استفاده از روش اعتمادپذيري مونت كارلو

آناليز اعتماد پذيري يكي از روش هاي برآورد خطر روانگرايي در ماسه هاي سست و اشباع مي باشد. روش هاي اعتمادپذيري مورد استفاده در ارزيابي روانگرايي، معمولا روش هايي نظير گشتاور دوم مرتبه اول، تخمين نقطه اي و گشتاور دوم مرتبه اول پيشرفته مي باشند. استفاده از فرض هاي ساده كننده اي نظير خطي بودن تابع عملكرد و استقلال پارامترهاي خاك و يا تخمين هاي عددي تحميلي توسط اين روش ها، دقت مسئله را تا حدودي كاهش مي دهند. يكي ديگر از روش هاي اعتماد پذيري، شبيه سازي مونت كارلو است كه بر خلاف ساير روش ها، از فرض ساده كننده اي استفاده نمي نمايد. در اين مقاله با استفاده از اين شبيه سازي احتمال وقوع روانگرايي و ضريب اطمينان مربوط به آن، براي يك ناحيه مشخص محاسبه شده است. در انتها با مقايسه نتايج حاصل از اين روش با ساير روش هاي اعتمادپذيري، دقت اين روش ها مورد ارزيابي قرار گرفته است.

كلمات كليدي:

روانگرايي، اعتماد پذيري، مونت كارلو، ماسه هاي سست و اشباع

نویسندگان :

حسام بهجتي (دانشجوي كارشناسي ارشد خاك و پي دانشگاه شهيد باهنر كرمان)

محمد حسين باقري پور (استاديار بخش مهندسي عمران دانشگاه شهيد باهنر كرمان)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

مطالعه آزمايشگاهي رفتار پي مستقر بر مخلوط خاك- خرده لاستيك

افزايش روزافزون خودروها در كشور، نگرانيها را در مورد دفع ضايعات لاستيكي حاصل از آنها دوچندان نموده است. از اين رو استفاده از خرده لاستيكهاي فرسوده در بسياري از ساز ههاي ژئوتكنيكي نظير شيب ها، ديوارهاي حائل و بسترپي ها رو به افزايش است. در اين مقاله يك سري آزمايش بارگذاري استاتيكي بر روي پي مربعي به بعد 10 سانتي متر مستقر بر مخلوط خاك-خرده لاستيك انجام شده است. اين آزمايش ها در درصدهاي مختلف وزني خرده لاستيك مخلوط با خاك و ضخامت هاي مختلف از مخلوط خاك-خرده لاستيك به منظور بررسي رفتار بار-نشست پي مد نظر مي باشد. نتايج نشان م يدهد كه رفتار تنش-نشست و مكانيزم گسيختگي بستر زير پي علاوه بر نوع خاك و تراكم آن، به درصد خرده لاستيك و ضخامت مخلوط خاك-خرده لاستيك بستگي دارد. به طوركلي با بهكار بردن درصدي مناسب از خرده لاستيك به همراه خاك، ميزان ظرفيت باربري پي افزايش مي يابد. همچنين مقدار بهينه درصد خرده لاستيك مقدار ثابتي نمي باشد و تابعي از ضخامت مخلوط خاك و خرده لاستيك زير پي است.

كلمات كليدي:

ظرفيت باربري، نشست ، درصد خرده لاستيك، مخلوط خاك- خرده لاستيك

نویسندگان :

اميرحسين نوروزي (دانشجوي كارشناسي ارشد مهندسي عمران- مكانيك خاك و پي، دانشگاه صنعتي خواجه نصيرالدين طوسي)

سيد ناصر مقدس تفرشي (دانشيار دانشكده مهندسي عمران، دانشگاه صنعتي خواجه نصيرالدين طوسي)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

مطالعه خصوصيات زمينشناسي مهندسي توده سنگهاي ساختگاه سد گلمندره

سد كنترلي- مخزني گلمندره، سدي خاكي با هسته رسي است كه بر روي رودخانه گلمندره واقع در استان خراسان  49متر از بستر رودخانه و حجم مخزن 32 ميليون مترمكعب احداث خواهد گرديد. منطقه مورد / شمالي و با ارتفاع 3 مطالعه در حاشيه شمالي ايالت ساختاري البرز شرقي (بينالود) و حاشيه جنوبي ايالت ساختاري كپه داغ واقع شده است.
توده سنگ محدوده سد از لايههاي آهك و آهك مارني متعلق به سازندهاي آبدراز و كلات تشكيل شده است كه در بستر رودخانه توسط رسوبات آبرفتي عهد حاضر پوشيده شدهاند. با هدف بررسي و شناخت كيفيت توده سنگ، مواد پوششي و آگاهي از خواص مهندسي سنگها براي طراحي و اجراي پروژه و پيشبيني رفتار مهندسي سنگ، در محدوده  701متر، حفر شده است. در اين مقاله علاوه بر بررسيهاي زمين شناسي / سد گلمندره 21 گمانه ژئوتكنيكي با مجموع 4 و زمين ساخت محل ساختگاه سد، خصوصيات ژئومكانيكي توده سنگ و ارتباط بين پارامترهاي فيزيكي و مكانيكي شامل تخلخل، درصد جذب آب، دانسيته، مقاومت فشاري تك محوري، زاويه اصطكاك داخلي، چسبندگي، مدول الاستيسيته و ضريب پواسون نيز مورد بررسي قرار گرفته است.

كلمات كليدي:

سد گلمندره، زمين شناسي، سنگهاي آهكي و آهكي مارني، خصوصيات ژئومكانيكي

نویسندگان :

مهدي عباسي (كارشناس ارشد زمينشناسي مهندسي- مهندسين مشاور ايمنسازان)

حميدرضا زرينخو (معاونت فني شركت مهندسين مشاور آبپوي)

محسن عباسي (دانشجوي رشته زمينشناسي، دانشگاه آزاداسلامي واحد مشهد)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

بررسي نفوذپذيري ساختگاه سد گلمندره

يكي از پارامترهاي مهم در بررسيهاي ژئوتكنيكي جهت طراحي سازههاي آبي، نفوذپذيري ساختگاه و انجام آزمايش هاي نفوذپذيري در تودهسنگها است. مرسومترين روش جهت تعيين اين پارامتر انجام آزمايش صحرايي فشارآب(لوژن) است، كه در درون گمانههاي حفاري شده، در مقاطع مختلف و فواصل معين انجام ميشود. با توجه به قرارگيري ساختگاه سد و مخزن آن بر روي توده سنگهايي با جنس آهك و آهك مارني كه تحت تاثير عوامل تكتونيكي درزهدار گرديدهاند، و حتي در برخي بخشها آثاري از حفرههاي انحلالي ديده ميشود، اين سد از لحاظ آبگذري ميتواند مشكلاتي داشته باشد و نياز به انجام آزمايشهايي جهت بررسي دقيق ميباشد. در اين مقاله با استفاده از نتايج آزمايشهاي نفوذپذيري كه در 18 گمانه اكتشافي و در 80 قطعه انجام شده، رفتار هيدروليكي و نفوذپذيري تودهسنگهاي ساختگاه سد گلمندره مورد بررسي قرار گرفته است. در نهايت قسمتهاي مختلف ساختگاه از نظر
پتانسيل آبگذري و نوع رفتارهاي هيدروژئومكانيكي با يكديگر مقايسه شدهاند. براساس نتايج بهدست آمده، 70 % توده سنگ مورد آزمايش در رده نفوذپذيري كم تا نفوذناپذير قرار ميگيرند.

كلمات كليدي:

سد گلمندره، رفتار هيدروليكي، آزمايش لوژن، نفوذپذيري، توده سنگهاي آهكي و آهكي مارني

نویسندگان :

مهدي عباسي (كارشناس ارشد زمينشناسي مهندسي- مهندسين مشاور ايمنسازان)

حميدرضا زرينخو (معاونت فني شركت مهندسين مشاور آبپوي)

محسن عباسي (دانشجوي رشته زمينشناسي، دانشگاه آزاداسلامي واحد مشهد)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

پاسخ عددي كوله هاي خاك مسلح شده با ژئوگريدها بر روي بستر انعطاف پذير در مقايسه با فرض بستر صلب در شرايط لرزه اي

يكي از فرضيات معمول در مدل سازي هاي عددي و آزمايشگاهي ساز ههاي خاكي وجود بستر صلب است. با توجه به اينكه در مدل هاي آزمايشگاهي به دليل محدوديت ابعاد مدل وارد كردن بستر سازه مشكل به نظر مي رسد، استفاده از مدل هاي عددي درستي سنجي شده براي اين منظور كارآيي مناسبي دارند. استفاده از ديوارهاي خاك مسلح به عنوان كوله پل با توجه به بار قائم وارد بر آن نقش تغييرشكل هاي خاك بستر را پررن گتر م يكند. در اين مقاله سعي م يگردد ميزان خطاي وارد شده در پاسخ لرز هاي كوله هاي خاك مسلح شده با ژئوگريدها با فرض بستر صلب نسبت به بستر انعطاف پذير بر حسب ميزان انعطاف پذيري بستر بررسي گردد. نتايج نشان م يدهد هر چند انعطاف پذيري كمتر بستر بطور معمول ميزان خطاي وارده را كاهش م يدهد، اما بطور كلي مدهاي تغيير شكلي كوله خاك مسلح (تغيير شكل افقي نما و تغيير مكان قائم پي كوله) در شرايط بستر صلب و انعطا فپذير با يكديگر متفاوت هستند.

كلمات كليدي:

كوله خاك مسلح، بارگذاري لرز هاي، تحليل ديناميكي، ژئوگريد ها، بستر صلب، بستر انعطا فپذير

نویسندگان :

ايمان حسين زاده عطار (انشكده مهندسي عمران و محيطزيست، دانشگاه صنعتي اميركبير)

كاظم فخاريان (انشكده مهندسي عمران و محيطزيست، دانشگاه صنعتي اميركبير)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)