آنالیز پاسخ لرزه ای دیوار خاک مسلح

علم دیوار خاک مسلح (mse walls) به سرعت در حال رشد است. کاملا منطقی و قابل درک است که طراحی و ساخت دیوارهای خاک مسلح در توسعه و پیشرفت علم ژئوتکنیک نقش بسیار مهمی داشته است. دیوارهای مسلح از اولین سازه های مربوط به خاک بودند که از نظر بحرانی بودن و پایداری آن ها در طول عمر سرویس دهی خود مورد بررسی قرار می گرفتند. این دیوارها معمولا به وسیله ی نوارهای فولادی و یا ژئوسنتتیک ها مسلح می شدند اگرچه دیوارهای مسلح شده با ژئوسنتتیک در مجموعه ی دیوارهای مسلح ارزان ترین بودند. در این مقاله عملکرد دیوارهای مسلح در برابر بارگذاری لرزه ای نشان داده شده است و این عملکرد به وسیله ی مدل سازی در نرم افزار flac و سپس مقایسه ی آن با محاسبات تئوری نشان داده شده است. محاسبات تئوری با استفاده از آیین نامه fhwa و روش اصلاح شده رانکین صورت پذیرفته است. به وسیله ی یک مثال عددی نشان داده شده است که روش اصلاح شده رانکین یک روش محافطه کارانه و روش fhwa یک روش حد وسط است. این مقاله سعی در پیشنهاد یک روش طراحی بر پایه جابه جایی و با استفاده از روش مدل سازی عددی محدود ، برای دیوارهای مسلح شده با نوار را دارد. نتایج به صورت نمودار و جدول ارائه شده تا نشان دهنده طول و نیروی کششی مورد نیاز مسلح کننده های ژئوسنتتیکی ، برای پایدار ماندن دیوار خاک مسلح تحت شرایط لرزه ای باشد. با افزایش شتاب های لرزه ای در هر دو جهت افقی و عمودی پایداری دیوار خاک مسلح به طور قابل ملاحظه ای کاهش می یابد و در نتیجه مقاومت و طول بیشتری از مسلح کننده های ژئوسنتتیکی برای حفظ پایداری دیوار مسلح نیاز است. شتاب عمودی لرزه ای به طرف بالا نیاز به مقادیر بالاتری از مقاومت کششی ژئوسنتتیک ها را طلب می کند ولی شتاب عمودی لرزه ای رو به پایین مقادیر بیشتری از طول مسلح کننده های ژئوسنتتیکی را می خواهد. نتایج عددی نشان می دهد که پاسخ لرزه ای در این نوع از دیوارها به شدت وابسته به سرعت مطلق تجمعی، حداکثر شتاب، ارتفاع و طول مسلح کننده ها دارد بنابراین می توان طول مسلح-کننده ها را به عنوان فاکتور اصلی شکل شکست معرفی کرد.