به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب غلامحسین توکلی مهرجردی

  • سید علی غفاری، امیر حمیدی*، غلامحسین توکلی مهرجردی

    در این مقاله به بررسی پاسخ پی های پوسته ای نواری مثلثی واقع در مجاورت شیب های ماسه ای مسلح می پردازیم. تعدادی آزمایش بارگذاری کوچک مقیاس برای بررسی رفتار پی های مثلثی با زوایای راس مختلف و مقایسه آن با شالوده های تخت انجام شد. به علاوه، آزمایش ها بر پی های مستقر در چهار فاصله مختلف از لبه شیب و در دو حال شیب مسلح با ژیوتکستایل و شیب غیرمسلح انجام شد. بر پایه نتایج به دست آمده، ظرفیت باربری پی واقع در جوار شیب، نسبت ظرفیت باربری، ضریب بازده پی پوسته ای، تاثیر زاویه راس پی بر نشست های به وجود آمده و مکانیزم گسیختگی پی بررسی شد. علاوه بر این موارد، روابط تجربی برای محاسبه ظرفیت باربری پی پوسته ای در کنار شیب مسلح ارایه شد. بر پایه نتایج حاصل به خوبی مشخص شد که کاهش زاویه راس پی موجب افزایش ظرفیت باربری می شود. هم چنین با افزایش فاصله پی از لبه شیب، ظرفیت باربری افزایش می یابد به طوری که در فواصل بیش از چهار برابر عرض پی، بتدریج اثر شیب بر آن قابل صرف نظر است. در ادامه مشخص شد که بازده استفاده از پی پوسته ای بجای حالت تخت، با افزایش فاصله از لبه شیب کاهش می یابد. البته این کاهش بازده در شیب های مسلح، در مقایسه با شیب غیر مسلح چشم گیرتر بود.

    کلید واژگان: اندرکنش خاک-ژئوسنتتیک, ژئوتکستایل, پوسته, پی, پایدارسازی شیروانی ها}
    Seyed Ali Ghaffari, Amir Hamidi*, Gholamhossein Tavakoli Mehrjardi

    This paper investigates response of triangular shell strip footings situated on the sandy slope. A series of reduced-scale plate load tests were conducted to cover different parameters including three shell footing types with different apex angles in addition to a flat footing, four different distances for strip footings from the crest of the slope namely “edge distance” and reinforcement status (unreinforced and geotextile-reinforced statuses). Bearing capacity of shell footings adjacent to crest of the slope, bearing capacity ratio, shell efficiency factor, influence of apex angle on settlement of footings and the mechanism of slope failure are discussed and evaluated. Also, empirical equations for determination of the maximum bearing capacity of triangular shell strip footings are suggested. As a whole, it has been observed that decrease of shell’s apex angle as good as increase of edge distance could significantly improve the bearing capacity. However, as the edge distance increases, the effect of apex angle on the bearing capacity got decreased. Also, it was found out that the beneficial effect of reinforcement on the bearing capacity decreased with increase of the edge distance. Furthermore, the efficiency of shell footings on bearing capacity was attenuated in reinforced slopes compared to the unreinforced status.

    Keywords: Soil-geosynthetic interaction, Geotextiles, Shells, Foundations, Slope stabilization}
  • سید طاها طباطبایی عقدا، علی قنبری*، غلامحسین توکلی مهرجردی

    در شهرهای بندری، برداشت و انباشت رسوبات حاصل از عملیات لایروبی به عنوان چالشی جدی به دلیل ایجاد مشکلات زیست محیطی و اقتصادی مطرح است. حجم زیاد این رسوبات ضرورت استفاده دوباره از این مصالح را روشن می سازد. اغلب به دلیل مشخصات مکانیکی ضعیف، این مصالح به صورت مستقیم برای استفاده در پروژه‏های عمرانی مناسب نیستند و بهبود خواص مکانیکی آن ها ضروری است. یکی از روش های به سازی خاک، استفاده از ژئوسنتتیک ها است. در این بین، ژئوسل به واسطه ساختار سه بعدی آن و خاصیت محصورکنندگی خاک درون سلول ها، موجب بهبود چشم گیری در ویژگی های مکانیکی خاک می‏شود. این موضوع در کنار سرعت و سهولت اجرا، ژئوسل را به گزینه ای مطلوب برای تسلیح خاک های دانه ای تبدیل کرده است. به واسطه عملیات لایروبی سواحل شمالی خلیج فارس برای ساخت فازهای دوم و سوم توسعه بندر شهید رجایی، حجم زیادی از ماسه کربناته در مجاورت حوضچه آرامش این بندر در حال انباشت است. برای ارائه راهکار برای استفاده مجدد از این مصالح، در این پژوهش تاثیر مسلح سازی ماسه با ژئوسل بر رفتار بار-نشست آن، از طریق آزمون بارگذاری صفحه بررسی می شود. برای این منظور، از یک مدل فیزیکی شامل صفحه بارگذاری دایره‏ای شکل واقع بر مدل خاکی، تحت بارگذاری تکراری استفاده شده است. مدل های خاکی استفاده شده، از ماسه کربناتی مسلح با ژئوسل و غیرمسلح با دو نوع رویه از جنس شن خوب‏ دانه‏بندی شده و ماسه لایروبی شده، تشکیل شده اند. نتایج این تحقیق نشان می دهد که استفاده از ژئوسل به عنوان مسلح‏کننده و هم چنین شن خوب دانه بندی شده به عنوان رویه در لایه سطحی مدل خاکی، می تواند موجب بهبود چشم گیر در رفتار بار- نشست ماسه لایروبی شود.

    کلید واژگان: ژئوسل, آزمون بارگذاری صفحه, ماسه لایروبی کربناته, رفتار بار- نشست}
    Seyed Taha Tabatabaei Aghda, Ali Ghanbari*, Gholamhosein Tavakoli Mehrjardi
    Introduction

    In some ports, the dredging and accumulation of a large amount of sedimentary material turned to a serious challenge, because of their sequent environmental and economic effects. These problems clarify the necessity of reusing dredged materials. Often, owing to their poor mechanical properties, they are not applied directly in technically engineering uses, so they require to be improved. Geocell application is one of the methods used for the improvement of soil behavior, which confines the sand mass through itself in the three-dimensional structure. These methods ease the speed of applying emerged it into a perfect option for stabilizing of the granular soil.
     In Shahid Rajaee port, by the dredging process for developing new phases, a large amount of calcareous sand is being accumulated near the Persian Gulf coastline. Therefore, in order to provide a solution to reuse these materials, this study attempts to investigate the beneficial influence of reinforcing sand by geocell on its load-beneficial behavior experimented by the plat loading test. For this purpose, a large scale model including circular foundation on reinforced and unreinforced sand has been employed under cyclic loading process.

    Material and Methods

    SoilsTwo types of soils were used in this study. The first type was the sand derived from the dredging process of Shahid Rajaee port which has been used in different layers of the models. The second type of soil was well-graded gravel which has been used only in the cover layer. Geocell The geocell in this study were made of heat-bonded non-woven polypropylene geotextiles. Single cells were 110 mm long, 100 mm wide and 100 mm height.
    Plate load test In order to determine the bearing capacity of backfills, repeating plate load test was used with 150 mm diameter. Loading process included four stress levels (250, 500, 750 and 1000 kPa) consisting of 10 cycles each. Test backfills Four backfills was made by manually compacting the dredged sand, with tamper up to 350 mm in reinforced cases and 450 mm in unreinforced cases. Then geocells placed and dredged sand filled with accuracy in cells. Finally, a 50 mm thick sand or gravel cover layer, was placed. All lifts were compacted to 70% of relative density with 4% moisture content.

    Results and Discussion

    PLT results are summarized in Table 1. According to the results, only geocell reinforcement backfills can carry standard truck wheel load (550 kPa). Geocell can increase the ultimate strength of backfills with a sand cover layer by 70% (from 416 kPa to 725 kPa) while in backfill with a gravel cover layer showed 80% increase (from 520 kPa to 960 kPa) in ultimate strength. The gravel cover layer in unreinforced backfills increases the ultimate strength by 25 percent (from 416 kPa to 520 kPa). Table 1. Results of PLT and performance ratings Base on Table 1, bearing capacity ratio (BCR) has been increased up to 2.3 and has best when geocell reinforcement and gravel cover layer were used together. Geocell utilization as reinforcement for sand backfills, improves the stress-settlement behavior. Dredged sand can be used as backfill material for yards and access roads when reinforced with geocell and covered with a layer of well-graded gravel.

    Keywords: Geocell, Plate loading test, dredged sand, load-settlement behavior}
  • غلامحسین توکلی مهرجردی*، مهندس فریبا مترجمی
    ارزیابی پارامترهای مقاومت برشی خاک در پروژه های عمرانی و مباحث پایداری از دیرباز بسیار حائز اهمیت بوده است. در این پژوهش، به منظور بررسی تاثیر اندازه دانه های مصالح درشت دانه بر پارامترهای مقاومت برشی و رفتار اتساعی خاک، تعدادی آزمایش برش مستقیم بزرگ مقیاس در حالت خشک انجام گرفته است. متغیرهای این پژوهش شامل سه نوع خاک درشت دانه بد دانه بندی شده با میانگین قطر ذرات 3، 6 و 12 میلی متر، دو دانسیته نسبی 50 و 70 درصد و سربارهای قائم 100، 200 و 300 کیلوپاسکال بوده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش اندازه دانه های خاک و دانسیته نسبی به دلیل افزایش قفل و بست بین دانه ها، تمایل به اتساع بیش تر شده و مقاومت برشی حداکثر نیز افزایش یافته است. به عبارت دیگر، مقاومت برشی نمونه ها با قطر میانگین 6 و 12 میلی متر نسبت به نمونه با قطر میانگین 3 میلی متر به ترتیب حدود 5 و 24 درصد افزایش داشته است. هم چنین افزایش اندازه دانه های خاک موجب افزایش نسبت مقاومت برشی ماندگار به مقاومت برشی حداکثر شده و خاک به افت مقاومتی کم تری دچار شده است، به موازات آن زاویه اصطکاک داخلی، حداکثر زاویه اتساع و زاویه اصطکاک در حجم ثابت، افزایش یافته است.
    کلید واژگان: خاک درشت دانه, اندازه دانه های خاک, دانسیته نسبی, پارامترهای مقاومت برشی, زاویه اتساع}
    Gholamhosein Tavakoli Mehrjard *, Fariba Motarjemi
    Introduction
    The general failure mechanism of soil element in geotechnical structures is shear failure under static and dynamic loads. Therefore, assessment of soils’ shear strength parameters is very crucial in the performance of geotechnical structures, especially in slope stability. Tavakoli Mehrjardi et al. (2016) showed that by increasing soil grain size in unreinforced soil masses, bearing capacity of foundation increases due to increasing shear strength parameters of soil mass. Furthermore, Tavakoli Mehrjardi and Khazaei (2017) found out that generally, for all reinforced and unreinforced conditions, cyclic bearing capacity was enhanced by increasing the medium grains size of backfills. Taking into account the deficiency of studies on the shear characteristics of soil, a series of large direct shear test have been carried out to investigate and to compare effects of the soil’s physical properties such as aggregate size and relative density, besides of normal stress, on the shear characteristics of the backfills.
    Material and Test Program: In this study, three types of uniformly graded soils as fill materials with the medium grain size (D50) of 3, 6 and 12 mm were considered. These soils are classified as SP and GP in the Unified Soil Classification System. It should be mentioned that these materials can be used in railroad as ballast and in retaining walls as fill materials. The current study aims to investigate strength characteristics of the backfills, influenced by different parameters such as relative density of the fill materials, normal stress on the shear plane and aggregate size of the fill materials. To cover all the matters, 18 large-scale direct shear tests have been scheduled. These tests encompass two relative densities of fill materials (50% and 70% which represent medium dense and dense backfill, respectively), three aggregate sizes of fill materials (3, 6 and 12 mm- selected based on the scaling criteria on size of shear box) and three normal stresses (100, 200 and 300 kPa- these values cover rather low to high vertical stress in a soil element of common geotechnical projects) have been examined. It should be mentioned that, prior to shearing, the normal stress was applied to the specimens for a period of 1 h, in order to stabilize the soil particles from any possible creep. As all materials used in this research are of coarse-grained type and the experiments were performed under dry conditions, the displacement rate of 0.5 mm/min was selected. During the tests, the applied normal stress, displacement of the lower box, shear force mobilized at the interface and vertical displacements of the cap were continuously recorded.
    Results And Discussion
    The curves of shear stress as a function of shear displacement and also shear displacement-vertical displacement for samples show that shear stress dropped down to a specific amount of residual shear strength after reaching maximum amount of shear stress . It was observed that increasing the particle size and relative density of the fill materials mostly fortify interlocking of the grains which in turn, resulted in increasing the tendency to expansion through the shear plane. On the other hand, the initial compression has decreased and dilation was started from a smaller shear displacement. This may be interpreted that as the soil particles size increases, more expansion is required to reach the maximum shear strength. Moreover, comparing the observed behavior, it is found out that unlike the effect of grain size and density, increasing the normal stress caused the materials to be more compressed, resulted in reducing expansion and increasing the initial compression of the soil mass. This conceivably means that increasing normal stress, transferred on shear plane, can change the failure mechanism of materials, from dilatancy failure to bulging failure under shearing. From the results, it was found out that increasing medium grains size of soil from 3 mm to 12 mm ended to improvement in the maximum friction angle at relative density 50 and 70% by the value up to 4.4 and 5.8 degree, respectively. In fact, due to increasing grain size, the grains interlocking have been fortified. In order to have a comparison, the maximum dilation angles of all fill materials, mobilized at the shear plane, have been derived. Accordingly, the maximum dilation angle was increased with the increment of the fill grains size and relative density of the material. Nevertheless, by considering variation of peak dilation angle with normal stress, it is found out that the normal stress had a negative influence on the advancement of interface’s dilation angle. These findings can be directly interpreted by considering the compression/expansion of the materials during the increment of shear displacements.
    Conclusion
    The current study, consists of 18 large-scale direct shear tests, aims to investigate shear characteristics of soil which influenced by different parameters such as relative density of the fill materials, normal stress at the shear plane and aggregate size of the fill materials. Eventually, the following conclusions are presented: •Increasing relative density, soil particle size and normal stress have beneficial effect in shear strength improvement. But, the mechanisms of each parameter in this enhancement is different.
    •The dilation rate of shear interfaces directly complies with changes in the ratio of applied shear stress to vertical stress. So, the maximum dilation angle and the maximum ratio mobilized at the shear plane have occurred around the same shear displacement.
    •Maximum values of friction and dilation angels have been occurred around the same shear displacement. Moreover, compaction effort leads to increase the required shear displacements to approach the maximum shear characteristics.
    Keywords: Aggregates, Soil particles size, Relative density, Shear strength's parameter, Dilation angle}
  • مصطفی مرادی، امیر حمیدی، غلامحسین توکلی مهرجردی
    در این تحقیق از آزمایش های برش سه محوری زهکشی شده برای بررسی رفتار تنش-کرنش و تغییر حجم خاک ماسه ای رس دار مسلح شده با الیاف پلی پروپیلن استفاده شد. تاثیر پارامترهایی مانند درصد الیاف (صفر، 5/0 و 0/1 درصد)، درصد رس (صفر، 10 و20 درصد)، تراکم نسبی (50 و90 درصد) و فشار همه جانبه (100، 200 و 300 کیلوپاسکال) بررسی شدند. نتایج آزمایش ها نشان داد که مقاومت برشی خاک ماسه ای همواره بیش تر از مقاومت برشی ماسه رس دار است. به عبارت دیگر افزودن رس موجب کاهش مقاومت خاک ماسه ای می شود. هم چنین اضافه شدن رس، رفتار تغییر حجم نمونه ها را از اتساعی به انقباشی تغییر می دهد. افزودن الیاف نیز موجب ازدیاد مقاومت در نمونه های ماسه ای و ماسه رس دار شده و میزان شکل پذیری نمونه را افزایش می دهد.
    کلید واژگان: برش سه محوری, ماسه رس دار, مقاومت برشی, اتساع, الیاف پلی پروپیلن}
    M. Moradi, A. Hamidi, Gh Tavakoli Mehrjardi
    Consolidated-drained triaxial compression tests were conducted to compare the stress-strain and volume change response of sands and clayey sands reinforced with discrete randomly distributed poly-propylene fibers. The influence of various test parameters such as fiber content (0.0%, 0.5% and 1.0% by weight), clay content (0%, 10% and 20% by weight), relative density (50% and 90%) and confining pressure (100 kPa, 200 kPa and 300 kPa) were investigated. It has been observed that addition of clay particles to the sands decreased the shear strength of samples. Also, increase in clay content reduced dilation and increased compressibility of the mixed soil. Addition of the fiber to both sands and clayey sands samples improved the shear strength and increased ductility and axial strain at failure point.
    Keywords: Clayey sands, fiber reinforcement, triaxial compression test, shear strength}
  • مدل سازی عددی ریز شمع تحت بار کششی
    غلامحسین توکلی مهرجردی، حسین جمشیدی، سیدامیرالدین صدرنژاد
  • غلامحسین توکلی مهرجردی، سید امیرالدین صدرنژاد
    یکی از روش های تقویت و اصلاح زمین های دارای ظرفیت باربری کم تزریق دوغاب سیمان و اجرای ریزشمع وسپس انجام عملیات پی سازی برروی آن است. دراین تحقیق، نتایج تغییرمکان بدست آمده ازآزمایش بارگذاری کششی ریزشمع اجرا شده دریکی از مناطق کشور(لرستان) به عنوان مقادیر مبنای حدی در نظرگرفته شده و درجهت معادل سازی رفتار غیرخطی این زیرسازه مقدار مدول الاستیسیته خاک تثبیت شده با سیمان و خاک دست نخورده با استفاده ازتحلیل معکوس به گونه ای تعیین شده است که تغییرمکان ریزشمع دردوروش آزمایش بارگذاری وتحلیل عددی به روش اجزاء محدود تقریبا یکسان باشد. سپس منحنی تغییرات مدول الاستیسیته هردو نوع خاک ذکر شده در بالا باتغییرات کرنش ترسیم و مورد مطالعه قرارگرفته است. تحلیل این شبیه سازی با استفاده ازروش اجزاء محدود مورد بررسی وبه عنوان روشی پیشنهادی برای تحلیل این زیرسازه قرارگرفته و رفتارکلیه مصالح به صورت شبه ارتجاعی منظورگردیده است. نتایج بدست آمده نشان می دهدکه با شبیه سازی عددی معادل می توان رفتار غیرخطی چنین زیرسازه هایی را مورد پیش بینی قرار داده و در مهندسی مورد استفاده قرار داد.
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال