توسعه مدل های ریاضی جهت تعیین تاثیر چرخه های تر و خشک شدن بر پارامترهای فیزیکی مکانیکی خاک های ریزدانه

با توجه به طبیعت آسیب پذیر سدهای خاکی در مقایسه با سدهای بتنی، باید تمامی عوامل موثر بر پایداری این سدها مورد بررسی و مطالعه قرار بگیرند. تر و خشک شدن متوالی هسته سد خاکی از عوامل مهمی است که می‌تواند روی پارامترهای فیزیکی و مکانیکی هسته و بدنه سد موثر باشد که این تغییرات باعث افزایش خطرات بعدی مانند نشت، پایپینگ و نشست می‌شوند. این موضوع به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک مانند ایران بسیار محتمل است. تحقیقات مختلفی در این زمینه انجام شده است و بعضی از این تحقیقات مدل‌های ریاضی مناسب برای داده‌های خود ارائه کرده‌اند، ولی به دلیل اینکه نتایج هر تحقیق مرتبط با خاک مورد بررسی اختصاصی همان مطالعه میباشد، این مدل‌ها برای داده های سایر محققین قابل استفاده نیست. در تحقیق حاضر، پس از جمع آوری 866 داده‌ی آزمایشگاهی از 23 تحقیق گذشته، تاثیر تر و خشک شدن متوالی هسته رسی سد‌های خاکی بر پارامترهای فیزیکی مکانیکی مورد بررسی قرار گرفت و روابط ریاضی چند متغیره بین پارامترهای فیزیکی مکانیکی و تعداد دور تر و خشک شدن بدست آمد. این تحقیق نشان داد که اثر تر و خشک شدن روی پارامترهای مکانیکی بسیار مهم بوده و باید در تحلیل سازه‌ای سد نیز مورد توجه قرار گیرد.

development of mathematical models to determine the effect of wet and drying cycles on physical-mechanical parameters of fine-grained soils

due to the vulnerable nature of earthen dams , all factors affecting the stability of these dams should be studied. consecutive wetting and drying of the earthen dam core is one of the important factors that can affect the physical and mechanical parameters of the dam core. these changes increase the subsequent risks such as leakage, piping and subsidence. this is especially happen in arid and semi-arid regions such as iran. various researches have been done in this field and some of these researches have provided suitable mathematical models for their data, but because the results of each research related to the studied soil are specific to the same study, these models can be unusable for other data. in the present study, after collecting 866 laboratory data from 23 researches, the effect of wetting and successive drying of clay dam cores on physical-mechanical parameters was investigated and multivariate mathematical relationships between physical-mechanical parameters and number of wetting and drying were investigated. this study showed that the effect of wetting and drying on mechanical parameters is very important and should be considered in the analysis of embankment dam structures.