مطالعه عددی ظرفیت باربری پی مجاور شیب رسی مسلح شده با ستون سنگی

پی های بنا شده روی خاک های نرم به دلیل نشست پذیری زیاد و نیز شیب های خاکی حاوی این نوع خاک به دلیل احتمال زیاد وقوع گسیختگی، بایستی اصلاح گردند. استفاده از ستون های سنگی به عنوان یکی از روش های اصلاح خاک های نرم و افزایش ضریب اطمینان شیروانی های خاکی مطرح می شود که علاوه بر سادگی و راحتی اجرا، می تواند از نظر اقتصادی نیز مقرون به صرفه باشد. هدف از انجام این پژوهش، مطالعه عددی اثر استفاده از ستون های سنگی بر ظرفیت باربری پی واقع بر شیب رسی و نیز پایداری آن شیب می باشد. با استفاده از نرم‏افزار تفاضل محدود FLAC3D، شیب به صورت سه بعدی، با ابعاد مناسب و رعایت شرایط مزری، مدل شده است. ظرفیت باربری پی به روش کنترل تنش به‏دست آمده و ضریب اطمینان پایداری شیب از روش کاهش مقاومت برشی محاسبه شده است. به طور کلی، دو نوع مکانیزم گسیختگی در ستون های سنگی مشاهده گردید. در ستون‏های زیر پی، شکم دادگی ستون در ناحیه بالای آن و برای ستو ن هایی که در زیر پی قرار ندارند پدیده تغییرشکل جانبی در ناحیه بالای آن باعث کاهش اثر ستون بر ظرفیت باربری پی شده است. نتایج نشان داد که به ‏طور کلی، ستون سنگی باعث بهبود پایداری شیب رسی و ظرفیت باربری پی خواهد شد. استفاده از ستون سنگی، در زیر پی، بیشترین تاثیر را در افزایش ظرفیت باربری خواهد داشت و نیز با افزایش فاصله مرکز به مرکز ستون‏ها و پی، از میزان تاثیر آن کاسته خواهد شد. به طوری که در فاصله چهار برابر قطر، دیگر اثر چندانی بر ظرفیت باربری پی ندارد. در مورد ستون های گروهی، آرایشی که ستون‏ها در راستای طول پی دارند، به علت سطح جایگزین بیشتر، بر آرایشی که ستون‏ها در راستای شیب دارند ترجیح داده می شود.