تحلیل عددی ستون‌های سنگی در بهسازی خاک بستر خطوط راه‌آهن

نویسندگان

1 دانشیار، دانشکده‌ فنی و مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

2 دانش آموخته‌ کارشناسی ارشد، دانشکده‌ فنی و مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

3 دانش آموخته دکتری، دانشکده‌ مهندسی راه‌آهن، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

4 استادیار، دانشکده‌ فنی و مهندسی مرند، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

چکیده

یکی از الگوهای اصلی توسعه یافتگی در هر منطقه­ای توسعه­ سیستم­های حمل و نقل و سهولت دسترسی به آنها در آن منطقه است. از بین سیستم­های مختلف حمل و نقل، حمل و نقل ریلی با توجه به مزیت‌های منحصر به فردی که دارد مورد توجه سیاستگذاران کشور واقع شده و توسعه آن همواره مورد توجه می‌باشد. با توسعه راه­آهن اجرای خطوط ریلی بر روی بسترهای ضعیف و زمین‌های مسئله‌دار یکی از مسائل اجتناب ناپذیر خواهد بود که باید برای رفع این نقیصه تدبیری اندیشیده شود. از میان روش­های متنوع بهسازی خاک، استفاده از ستون‌های سنگی به دلیل سهولت در اجرا و مقرون به صرفه بودن از نظر اقتصادی بسیار مورد توجه است. استفاده از ستون‌های سنگی موجب افزایش ظرفیت باربری و کاهش نشست بستر تحت بارهای وارده می‌گردد و کیفیت بهره‌برداری را افزایش می‌دهد. در این تحقیق به بررسی عددی تاثیر حضور ستون­های سنگی در کاهش پاسخ­های دینامیکی بستر سست و غیرمتراکم ماسه­ای، تحت بارگذاری ناشی از عبور یکی از قطارهای متداول در کشور پرداخته شده است. نتایج این تحقیق نشان
می­دهد در صورت استفاده از ستون­های سنگی پارامترهای ارتعاشی خاک ماسه­ای سست و غیرمتراکم بستر، شامل تغییرمکان قائم، دامنه­ تغییرات سرعت قائم و شتاب قائم به ترتیب حداکثر 20/19 درصد، 85/27 درصد و 74/41 درصد کاهش می­یابند.

کلیدواژه‌ها


- مختاری، م. دهقانی، م.، (1393)، "­تحلیل عددی تاثیر گروه ستون‌های سنگی بر ظرفیت باربری خاک‌های رس استان هرمزگان"، کنگره ملی مهندسی عمران، دانشکده‌ مهندسی عمران، بابل، دانشگاه صنعتی نوشیروانی، دوره­ هشتم،
ص. 1-8.
- اسماعیلی، م. حکیم‌پور، س.، (1393)، "­تحلیل عددی تاثیر ستون سنگی برای کاهش خطر روانگرایی خاک در حین زلزله"، مجله‌ی علمی-پژوهشی «عمران مدرس»، دوره‌ چهاردهم، شماره‌ 3، ص. 153-164.
 
-­Hughesh, J., Withers, N., (1974), "Reinforcing of soft cohesive soils with stone columns",International Journal of Rock Mechanics and Mining Science, Vol. 11, No. 11, pp. 234-234.                               
 
-­Isaac, D.S., Girish, M.S., (2009), "Suitability of Different Materials for Stone Column Construction", Department of Civil Engineering College of Engineering, Trivandrum, Kerala, EJGE, Vol. 14, pp.­1-12.                                                               
 
-­Bryan, C., James, N., Jonathan, B., (2007), "Ground improvement using the vibrio - stone column technique". The Institution of Engineers of Ireland, pp. 1-13.                    
 
- Basack, S., Indraratna, B., Rujikiatkamjorn, C., (2016), "Analysis of the Behavior of Stone Column Stabilized Soft Ground Supporting Transport Infrastructure", International Conference on Transportation Geotechnics (ICTG), Vol. 3, No. 143, pp. 347-354.                     
 
-­Shahraki, M., JOSEF WITT, K., (2015), "Improvement of soft subgrade soil using stone columns for high-speed railway tracks". International Conference on Soft Ground Engineering (ICSGE), No. 11, pp. 155-165. 
                                                     
-­Esmaeili, M., Khajehei, H., (2016), "Mechanical behavior of embankments overlying on loose subgrade stabilized by deep mixed columns". Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering, Vol. 8, No. 5,
pp. 651-659.