تاثیر تسلیح خاک با ژئوگرید در کنترل پدیده جوشش شیروانی خاکی تحت نوسان های تراز آب

نشت یکی از عوامل اصلی تخریب شیروانی های خاکی است. در شیروانی های خاکی، به دلیل نوسان عمق آب زیرزمینی و یا سطح آب در سد خاکی، کانال یا رودخانه، گرادیان نشت از مقدار بحرانی تجاوز کرده و پدیده جوشش اتفاق می افتد. در این تحقیق، کارآیی صفحه های ژئوگرید در کنترل جوشش شیروانی خاکی تحت صعود آب زیرزمینی و نزول سطح آب کانال با استفاده از مدل آزمایشگاهی بررسی شد. صفحه های ژئوگرید در سه طول 10، 15 و 20 سانتی متر و با فواصل 1، 2، 3 و 4 سانتی متری در شیروانی خاکی قرار داده شدند. آزمایش ها در عمق های مختلف آب زیرزمینی و آب کانال انجام گرفت. نتایج نشان داد که در بهترین مدل ژئوگرید (صفحه ها با طول 20 سانتی متر و فاصله 1 سانتی متر) نسبت به مدل شاهد (شیروانی خاکی بدون نصب صفحه ها)، گرادیان جوشش در شرایط صعود آب زیرزمینی و نزول آب کانال به ترتیب 5/71 و 236 درصد افزایش داشت. با افزایش طول صفحه ها و یا کاهش فاصله میانی صفحه ها، گرادیان جوشش افزایش یافت. در تمامی صفحه ها با فواصل مختلف، تعداد عدم وقوع جوشش ها در شرایط نزول آب کانال نسبت به حالت صعود آب زیرزمینی کمتر بود. این وضعیت ناشی از تاثیر توامان فشار آب منفذی و ایستابی خاک اشباع لایه های بالا است. در شرایط صعود آب زیرزمینی، جوشش عمدتا در عمق های نسبی آب کانال برابر 167/0 و 333/0 اتفاق افتاد. در شرایط نزول آب کانال، حالت بحرانی زمانی اتفاق افتاد که سطح آب زیرزمینی بالا باشد.