طول نیل بر پایداری لرزه ای دیوار نیلینگ شده چه تاثیری دارد؟

طول نیل یکی از مهمترین موارد است که به طور مستقیم بر ضریب ایمنی و جابجایی افقی گود در هنگام لرزه تاثیر دارد. نیل ها با طول های مختلف (7، 10 و 13 متر) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند.

جابجایی های افقی مدل که در معرض زلزله منجیل قرار گرفت، در شکل 1 نشان داده شده است. همانطور که مشاهده می شود، با افزایش طول نیل ها جابجایی افقی کاهش می یابد.

علاوه بر این، مقادیر تنش برشی در شکل 2 برای طول های مختلف نیل آورده شده است، که نشان می دهد تمرکز تنش برشی در ناحیه زیر نیل ها برای نیل های کوتاه تر بیشتر می باشد، در حالی که با افزایش طول آن ها، تمرکز تنش برشی کاهش می یابد که علت آن استحکام بیشتر و جلوگیری از لغزش گوه است.

پدیده رزونانس

پدیده رزونانس در تاریخچه زمانی مقیاس شده طبس آشکار میشود. (شکل 3) این پدیده گودبرداری را تا 90 درصد افزایش میدهد. می توان نتیجه گرفت که سیستم خاک و نیل با دامنه بیشتر در یک فرکانس خاص مجبور به نوسان می شود. در این فرکانس، حتی نیروهای لرزه ای کوچک منجر به دامنه زیاد نوسانات می شود زیرا سیستم، انرژی ارتعاشی را ذخیره می کند. رزونانس زمانی رخ می دهد که سیستم خاک و نیل ذخیره می شود و به راحتی انرژی را بین دو یا چند حالت مختلف ذخیره سازی انتقال می دهد.

افزایش طول نیل ها

جابجایی عمودی فونداسیون روندهای مشابهی را برای زلزله های طبس و منجیل نشان می دهد. به صورتیکه، با افزایش طول میخ ها، کاهش می یابد. وقتی طول نیل تا 2 متر افزایش یابد، 15٪ کاهش در نشست پی مشاهده می شود. میتوان به این صورت نتیجه گیری کرد که افزایش طول نیل تاثیر مثبت بر بهبود مقاومت پی دارد. علاوه بر این، همانطور که در شکل 3b مشهود است، گشتاور خمشی با افزایش مقادیر طول نیل ها کاهش می یابد.

ضریب بزرگ نمایی نیل ها

شکل 4 ضریب بزرگنمایی مربوط به طول میخ ها را نشان می دهد. مطابق شکل 4، با افزایش عمق گودبرداری، مقدار ضریب بزرگنمایی به تدریج کاهش می یابد. بالاترین مقدار ضریب در لبه دیوار 2 تا 5 متر عمق دارد. در مدل های با طول میخ 10 متر، ضریب بزرگنمایی در بالای دیواره گود در زلزله منجیل 20 درصد بیشتر از زمین لرزه طبس است.

شکل 1: میزان جابجایی افقی مدل با طول های a)7 و b)10 و c)13 متر

شکل 2 نشان دهنده میزان تنش برشی مدل می باشد.

نمودار a و b نشان دهنده میزان خمش پوشش شاتکریت می باشد این نمودار ها بر اساس اندازه و رزونانس نیل رخداد های پدیده های طبس و زلزله منجیل می باشد.

در این نمودار میتوان میزان ضریب بزرگنمایی شتاب افقی را مشاهده کرد.

نمودار a) زلزله منجیل و نمودار b) زلزله طبس