ارزیابی آزمایشگاهی-عددی رویه‌ بلوکی نیمه-پیش‌ساخته بر بستر ماسه‌ای و سست در بحران محیطی(طرح ملی-کاربردی)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه یزد، یزد، ایران

2 دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه یزد، یزد، ایران

3 دانش آموخته کارشناسی ارشد، مدیر تحقیق وتوسعه شرکت راهسازی پ.بل، کرمان، کرمان، ایران

10.22034/road.2021.275494.1940

چکیده

زمینه :آماده‌سازی معابر در اولین زمان پس از سوانح و تقویت آنها در مقابل عوامل مخرب طبیعی، حفظ سرمایه‌های ملی است. مسیرهای با ترافیک کم و معابر حاشیه کویر و سواحل در هنگام وقوع جریان آب، بشدت مقاومت خود را از دست داده و امکان برقراری جریان ترافیک را ندارند. از طرفی در مواقع معمول پیاده‌روی در این فضاها به عنوان اصلی ترین الگوی ورزشی و تفریحی در این نواحی محسوب می‌شوند. بستر روسازی در این مناطق اغلب از جنس ماسه می‌باشد دارای ظرفیت باربری پایین می‌باشد. لذا ارائه یک روسازی مناسب برای این مناطق از اهمیت ویژه برخوردار می‌باشد.
روش: در این تحقیق از نرم افزار آباکوس جهت تحلیل بلوک‌های بتنی پیش ساخته بر روی بسترهای ماسه‌ای مرطوب استفاده گردیده است. از مدل رفتاری موهر-کولمب جهت مدلسازی رفتار پلاستیک خاک استفاده شده است. بعلاوه تماس میان سطح فونداسیون و خاک شامل دو نوع رفتار عمودیNormal behavior)) و مماسی (Tangential behavior) تعریف گردیده است. همچنین در مقیاس آزمایشگاهی تعدادی نمونه رویه بلوکی بر بسترهای ماسه‌ای تحت بارگذاری فشاری قرار گرفتند.
نتیجه‌گیری: درمدلسازی آزمایشگاهی نشان داده شد که افزایش رطوبت بستر به شدت نشست رویه های بلوکی مقاومت را کاهش ومیزان نشست را افزایش می‌دهد.تحلیل عددی روی تغیرشکل مدل اجزاء محدود نشان داد که فاصله بین زائده‌های زرین میزان تغییرشکل سطحی وامکان شکست را کاهش می‌دهد ودر نهایت باعث ایجاد روسازی مناسب در مواقع بحرانی برای جریان ترافیک فوق العاده در هنگام امدادرسانی مواقع بحرانی به ویژه در حالت رواناب‌های نفوذپذیر در بسترهای ماسه‌ای در مناطق حاشیه کویر و ساحل می‌شود.

کلیدواژه‌ها


-آجرلو، ع. م، حجتی، ر، احمدی، ف.،(1394)، "طراحی روسازی بلوکی بتن مسلح به روش مکانیستیک و مطالعات آزمایشگاهی بر روی آن، هفتمین کنفرانس ملی بتن ایران"، تهران، ص.1.
-خبیری، م. م و بلوچ سیرگانی، پ.، (1398)، "اثر پاسخ در برابر بارگذاری و مشخصات مکانیکی مصالح اساس بر عملکرد خستگی روسازی بلوکی بتنی"، سومین کنفرانس ملی رویه‌های بتنی، 3 و 4 اردیبهشت، دانشگاه علم و صنعت، ص.-8.
-عابدینی، م، ارغشی، م. ر.، (1398)، "ارائه الگوی پیشرفته روسازی پیش تنیده بلوکی بتنی نفوذپذیر"، سومین کنفرانس ملی رویه‌های بتنی، 3 و 4 اردیبهشت ماه، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران، ص.2.
-محمدیان، س.، (1388)، "تعیین معیار طراحی برای نفوذ آبهای سطحی در روسازی بلوکی بتنی با استفاده از مدل‌های عددی و آزمایشگاهی"، رساله دکتری، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران، ص.153.
-مقدس نژاد، ف.، (1398)، "تحلیل و طراحی روسازی‌های بلوکی بتنی بنادر با استفاده از روش المان‌های محدود سه بعدی، سومین کنفرانس ملی رویه‌های بتنی"، 4 اردیبهشت، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران، ص.1.
-منجم، م.س و طاری بخش، م.، (1390)، "بررسی اثر شکل و الگوی چیدمان بلوک‌‌ها بر عملکرد روسازی‌های بلوکی بتنی، ششمین کنگره ملی مهندسی عمران"، 6 اردیبهشت، دانشگاه سمنان، سمنان، ص.2.
-Bles, T. J., van der Doef, M. R., van Buren, R., Buma, J. T., Brolsma, R. J., Venmans, A. A. M., & van Meerten, J. J., (2012), “Investigation of the blue spots in the Netherlands National Highway Network”, Deltares rapport, 1205568-000.
-Cova, T. J., & Conger, S., (2004), “Transportation hazards, Handbook of transportation engineering”, No.12. pp. 17-1.
-Hall, K., & Tayabji, S., (2008), “Precast Concrete Panels for Repair and Rehabilitation of Jointed Concrete Pavements TechBrief FHWA-IF-09-003, Washington, DC: Federal Highway Administration,Research Report No.H-18734, pp.63.
-Jenelius, E., & Mattsson, L. G., (2015), “Road network vulnerability analysis: Conceptualization, implementation and application, Computers, Environment and Urban Systems”, 49, pp.136-147.
-Khabiri, M. M., (2010), “The effect of stabilized subbase containing waste construction materials on reduction of pavement rutting depth”, Electronic Journal of Geotechnical Engineering, 15,
pp.1211-1219.
-Lu, D., (2020), “Pavement Flooding Risk Assessment and Management in the Changing Climate, ReportNo.8743, pp.1.
-Mishra, T., French, P., & Sakkal, Z., (2011), “Engineering a Better Road—Use of 2-Way Pretensioned Precast Concrete Pavement for Rapid Rehabilitation”, In Proceedings of the 57th Annual PCI Convention and National Bridge Conference, October, Salt Lake City, pp.22–26.
-MoqadasNejad, F. M., (2003), “Finite element analysis of concrete block paving”, In 7th international conference on concrete block paving”, Iranian Concrete Association Quarterly Ar.No.21.pp.1.12.
-Pregnolato, M., Ford, A., Wilkinson, S. M., & Dawson, R. J., (2017), “The impact of flooding on road transport: A depth-disruption function”, Transportation research part D: transport and environment, 55,
pp.67-81.
-Saberian, M., & Khabiri, M. M., (2017), “Experimental and numerical study of the effects of coal on pavement performance in mine haul road. Geotechnical and Geological Engineering”, 35(5), pp.2467-2478.
-Shackel, B., (1991), “Design and construction of interlocking concrete block pavements”, Elsevier Applied Science, In 7th International Conference on Concrete Block Paving, Tel Aviv.No.1.pp.1.
-Soutsos, M. N., Tang, K., Khalid, H. A., & Millard, S. G., (2011), “The effect of construction pattern and unit interlock on the structural behaviour of block pavements”, Construction and Building Materials, 25(10), pp.3832-3840.
-Tayabji, S., Ye, D., & Buch, N., (2013), “Precast concrete pavement technology”, Transportation Research Board.
-Yue, S. C., Murrel, S., & Larrazabal, E., (2003), “Precast Concrete Pavement Tests on Taxiway DD at La-Guardia Airport”, Airfield Pavements: Challenges and New Technologies.
-Zoccali, P., Moretti, L., Di Mascio, P., Loprencipe, G., D’Andrea, A., Bonin, G.,‌‌& Caro, S. (2018), “Analysis of natural stone block pavements in urban shared areas”, Case Studies in Construction Materials, 8,
pp.498-506.