دراسة عددية حول رفع قدرة التحمل الحدية لأساس مستمر على تربة غضارية مسلحة بطبقة رقائق جيوتكنيكية مصنعة و وسادة رملية

يهدف هذا البحث بشكل أساسي لدراسة الفائدة المثلى من استخدام الشرائح الجيوتكنيكية المصنعة (Geogrid) كتسليح لتحسين قدرة تحمل التربة و تخفيض الهبوط تحت الأساسات المستمرة المنفذة على تربة غضارية. لتحقيق هذا الهدف تم إجراء نمذجة عددية بطريقة FEM، لدراسة سلوك التربة المسلحة تحت الأساس، و لإجراء دراسة بارامترية لأهم العوامل المؤثرة على قدرة تحمل التربة و أهمها موقع طبقة الجيوغريد تحت الأساس. و قد أظهرت نتائج التحليل العددي أن إضافة طبقة تسليح إلى التربة يمكن أن يحسن من قدرة تحمل التربة بشكل واضح كما أنه يؤدي إلى تخفيض الهبوط الناتج تحت الأساس، و إن التشوه الحاصل في شرائح التسليح مرتبط بشكل مباشر بالهبوط، و وضع التسليح في التربة المسلحة يؤدي إلى توزيع للحمولات على مساحة أكبر و يؤدي إلى الإقلال من تركيز الإجهادات و يسبب توزع أفضل لهذه الإجهادات. و هذه الإعادة في توزيع الإجهادات تحت طبقات التسليح تؤدي إلى تخفيض الهبوط في الطبقات ذات قدرة التحمل الضعيفة التي تليها.

دراسة عددية لأداء أساس مستمر فوق تربة غضارية باستخدام التربة المسلحة بحقائب الجيوغريد

يهدف هذا البحث بشكل أساسي لدراسة الفائدة المثلى من استخدام حقائب الجيوغريد المصنعة (Soilbags) كتسليح لتحسين قدرة تحمل التربة و تخفيض الهبوط تحت الأساسات المستمرة المنفذة على تربة غضارية. لتحقيق هذا الهدف تم إجراء نمذجة عددية بطريقة FEM، لدراسة سلوك التربة المسلحة تحت الأساس، و لإجراء دراسة بارامترية لأهم العوامل المؤثرة على قدرة تحمل التربة و أهمها موقع الحقائب المصنعة تحت الأساس. أظهرت نتائج التحليل العددي أن إضافة طبقة تسليح من الحقائب المصنعة إلى التربة يحسن من قدرة تحمل التربة بشكل واضح كما أنه يؤدي إلى تخفيض الهبوط الناتج تحت الأساس، و إن وضع التسليح في التربة المسلحة يؤدي إلى توزيع للحمولات على مساحة أكبر بالتالي يؤدي إلى الإقلال من تركيز الإجهادات و يسبب توزع أفضل لهذه الإجهادات. و هذه الإعادة في توزيع الإجهادات تحت طبقات التسليح تؤدي إلى تخفيض الهبوط في الطبقات ذات قدرة التحمل الضعيفة التي تليها.

دراسة مخبرية و عدديّة لقدرة تحمّل التربة لأساس سطحي مستمر متوضّع على تربة متعدّدة الطبقات

تمّ في هذا البحث محاولة حساب قدرة تحمّل التربة و الهبوط لأساس يخضع لحمولة مركزية شاقولية و مرتكز على تربة متعدّدة الطبقات و ذلك من خلال نماذج مخبريّة لأساس دائري متوضّع على تربة مكوّنة من عدّة طبقات و كذلك من خلال استخدام طريقة العناصر المنتهية (FEM) لحساب قدرة تحمّل التربة لأساس مستمر على تربة مكوّنة من طبقة واحدة و تربة مكوّنة من طبقتين (رمل و غضار), و من أجل دراسة تأثير عوامل متعدّدة على قدرة تحمّل التربة تمّ استخدام برنامج (PLAXIS V.8.6)، حيث تمّ نمذجة سلوك التربة المرن - اللدن من خلال قانون مور-كولومب (MC). من أجل حالة التربة المتجانسة أعطت مقارنة نتائج التجارب المخبريّة مع نتائج التحليل العددي و نتائج العلاقة النظرية تقارباً مقبولا.ً و من أجل حالة نموذج تربة مكوّنة من طبقتين (طبقة ضعيفة من غضار طري فوق طبقة قوية من رمل مرتص) تمّ إجراء دراسة متغيرات و أظهرت نتائج البحث أنّ قدرة تحمّل التربة تتناقص مع زيادة سماكة الطبقة الغضاريّة في حين أنّ الهبوط يزداد. و هناك عمق حرج لا يكون بعده تأثير للطبقة القويّة (الرمل) على قدرة تحمّل التربة و شكل موشور الانهيار.

دراسة عددية لتدعيم حفرية غضارية بصف من الأوتاد المدعمة بالشدادات

تعتبر الجدران الوتدية المدعمة بالشدادت من أكثر طرق التدعيم الهندسية انتشاراً واستخداماً. سيتناول هذا البحث إجراء دراسة عددية لتدعيم حوض تأسيس الترب الغضارية الضعيفة مع وجود منسوب للمياه قريب من سطح الأرض. هذا البحث يتناول أيضاً دراسة سلوك الجدران الوتدية المدعمة بعدة صفوف شدادات، من خلال إجراء دراسة بارامترية عددية باستخدام برنامج (2D/Plaxis). هذه الدراسة تشمل أهم العوامل المؤثرة على استقرارهذا النوع من الجدران ومن ضمنها (زاوية ميل الشدادات، التباعد الشاقولي بين صفوف الشدادات،بعد أول صف للشدادات عن سطح الأرض). تم دراسة تأثير هذه العوامل على استقرار الجدار وإظهار مخططات الانتقالات خلف الجدار، وتبيان أفضل توضع للشدادات، بحيث تعطي أفضل فعالية للشدادات وأقل قيم للانتقالات الأفقية للجدار، وتؤمن أفضل توضع ممكن أن يساهم في تخفيف الكلفة الاقتصادية لهذا النوع من تدعيم المنشآت الهندسية.