بررسي نرخ دبي و اثر الگوي تزريق دوغاب سيمان بر ميزان فرونشست

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

عمران

كارشناسي ارشد

پديده فرونشست، يكي از مهم‌ترين چالش‌ها و مسائل مطرح در حوزه مهندسي ژئوتكنيك زيست محيطي است. در سال هاي اخير فرونشست به دلايل مختلف كه مهم‌ترين آن، برداشت بيش از حد از منابع آب‌هاي زيرزميني كه بيش از90درصد اتفاق‌هاي فرونشستي در ايران ناشي از بهره‌برداري بي‌رويه از آب‌هاي زيرزميني مي‌باشد و سبب بروز مشكلات و معضلات فراوان در زمين‌هاي كشاورزي، جاده و خطوط انتقال نيرو و خطوط ريلي، لوله هاي انتقال گاز و غيره مي‌شود و آسيب هاي بسيار جدي به زيرساخت ها وارد مي‌كند. به منظور بررسي تغييرات نشست سطح زمين ناشي از خروج آب‌هاي زيرزميني، يك مدل فيزيكي به صورت آزمايشگاهي در مقياس كوچك جهت شبيه‌سازي فرونشست ناشي از خروج آب‌ طراحي شده است. در پژوهش حاضر تغييرات نشست مدل آزمايشگاهي فرونشست، چهار الگوي دبي خروجي آب، تعريف شده است و ميزان تغييرات نشست مدل آزمايشگاهي فرونشست اندازه‌گيري شده است. تحقيقات نشان مي‌دهد، تأثير نرخ دبي خروجي بر نشست امري بسيار مهم و تاثيرگذار است. بر اساس نتايج به‌دست آمده، افزايش نرخ دبي خروجي به دو برابر(2/3 سانتي‌متر مكعب بر ثانيه )، منجر به افزايش نشست به ميزان 31 درصد نسبت به وضعيت اوليه (6/1 سانتي‌متر مكعب بر ثانيه)، مي‌باشد. به عبارت ديگر، اين نشان مي‌دهد كه افزايش نرخ دبي به نسبت مقدار اوليه باعث افزايش نشست مي‌شود. از سوي ديگر، با كاهش نصف دبي خروجي (8/0 سانتي‌متر مكعب بر ثانيه)، ميزان نشست مدل، به 21 درصد از وضعيت اوليه كاهش مي‌يابد. و در ادامه ميزان اثرگذاري تغذيه آبخوان با تزريق آب به مدل نشست كرده، انجام شده است و ميزان برگشت نشست مدل آزمايشگاهي فرونشست، به ميزان 16 تا 29 درصد، مقدار نشست برگشته است. در ادامه اين تحقيقات، با انجام عمليات تزريق دوغاب سيمان با سه الگوي تزريق جهت بهسازي، ميزان نشست در مدل آزمايشگاهي فرونشست مورد بررسي قرار گرفته است و به ميزان 60 تا 78 درصد بهبود پيدا كرده است. اين يافته‌ها نشان مي‌دهند كه تزريق سيمان مي‌تواند به بهسازي مدل پروفيل دوم و بهبود وضعيت آن كمك كند. به طور كلي، تزريق دوغاب سيمان مي‌تواند يك راهكار مؤثر در كنترل نشست زمين و پيشگيري از مشكلات آتي باشد. اين تحولات در افزايش استحكام و پايداري سازه‌ها و زمين‌شناسي منطقه نقش مهمي دارند.

223941

ژئوتكنيك

مهندسي عمران

دانشگاه صنعتي اصفهان