بررسی بهبود اندرکنش خاک-ژئوگرید بوسیله المان فلزی تحت بارگذاری بیرون کشش

در این مقاله با استفاده از آزمایش بیرون کشش بزرگ‌مقیاس رفتار بیرون کشش ژئوگرید معمولی و سیستم تسلیح جدید مورد ارزیابی قرار گرفته است. عوامل موثر بر مقاومت بیرون کشش ژئوگرید معمولی خاک ناشی از مقاومت اصطکاکی در سطوح تماس فوقانی و تحتانی ژئوگرید، اندرکنش ذرات خاک درون چشمه های ژئوگرید و مقاومت مقاوم ایجاد شده در جلوی المان‌های عرضی ژئوگرید می باشد. از آنجایی که مقاومت مقاوم سهم بیشتری در ممانعت از بیرون کشیده شدن ژئوگرید دارد، در این تحقیق سعی شده با بکارگیری از المان‌های فلزی به همراه ژئوگرید، مقاومت مقاوم و در نتیجه مقاومت بیرون کشش سیستم تسلیح بهبود یابد. این امر باعث کاهش طول مسلح کننده‌ها و حجم خاکریزی می گردد و در نتیجه اجرای طرح خاک مسلح اقتصادی‌تر خواهد شد. نتایج آزمایش‌ها نشان می‌دهد با افزایش تنش سربار، تراکم ذرات خاک بیشتر شده و در نتیجه نیروی بیرون کشش بیشتری جهت غلبه و مقاومت مقاوم خاک موردنیاز است. همچنین با افزایش تنش سربار تغییر مکان متناظر با نیروی بیرون کشش حداکثر بیشتر شده است. با استفاده از المان فلزی و افزایش عرض آن، سطح باربر المان و مقاومت مقاوم ایجادشده توسط آن بیشتر شده و در نتیجه نیروی بیرون کشش سیستم تسلیح افزایش می یابد. هم چنین در نمونه هایی که از المان فلزی استفاده شده، با افزایش تغییر مکان محل اعمال نیرو، نمودار تغییرات نیروی بیرون کشش پس از رسیدن به مقدار بیشینه دچار افزایش یا کاهش چندانی نشده و در برخی از آزمایش ها مقاومت بیرون کشش تا انتهای آزمایش روند افزایش مقاومت بیرون کشش در آن‌ها ادامه داشته است. بنابراین در سیستم تسلیح ژئوگرید و المان فلزی رفتار سازه خاک مسلح انعطاف‌پذیری بیشتری نسبت به تغییرمکان داشته و آسیب‌پذیری آن در برابر نشست و تغییرمکان افزایش می یابد.