بررسی آزمایشگاهی بالازدگی لوله ی مدفون در خاک مستعد روانگرایی در اعماق مختلف

در زلزله های اخیر بسیاری از سازه های مدفون ازجمله تونل ها و خطوط شریان حیاتی دچار آسیب جدی شده اند. قابل ذکر است که پدیده ی روانگرایی خاک، نقش پررنگی در به وقوع پیوستن این خسارات داشته است. خسارات ناشی از بالازدگی خطوط شریان حیاتی سبب ایجاد انگیزه برای مطالعه ی بالازدگی سازه های مدفون گردیده است. بدین جهت در این پژوهش سعی بر آن شده است که بالازدگی لوله ی مدفون در خاک مستعد روانگرایی به صورت مدلسازی فیزیکی در اعماق مختلف مورد مطالعه قرار گیرد. خاک مورد استفاده در این مطالعه ماسه ی قوم تپه بوده و از میزلرزه به جهت شبیه سازی بار لرزه ای استفاده شده است. همچنین به سبب اهمیت مکانیزم تغییر شکل در این روند، از روش سرعت سنجی تصویری ذرات برای پی بردن به نحوه ی حرکت خاک اطراف لوله به هنگام روانگرایی، استفاده شده است. لوله ی مدفون در سه عمق: 5/1، 5/2 و 5 برابر قطر لوله، تحت بارلرزه ای قرار گرفته و میزان بالازدگی و مکانیزم تغییر شکل بررسی شده است. نتایج حاکی از آن است که با کاهش عمق مدفون لوله، با توجه به اضافه فشار آب حفره ای نسبتا بالا در عمق پاینتر خاک، اضافه فشار ایجاد شده بعد از بارگذاری دینامیکی تمایل به اتلاف دارد و بسمت نقاط کم فشار(قسمت سطح) جریان می یابند و چون در نواحی سطحی، جریان رو به بالاست بنابراین بالازدگی تا حدودی ادامه می یابد. همچنین حرکت بردارهای جابجایی در طرفین لوله به شکل حلقه های دایروی شکل می باشد که سعی در بالازدگی لوله را دارند.