|
عنوان
|
پیش بینی رفتار بار- نفوذ پی اسپادکن در خاک های چندلایه رسی
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
جکاپ، پی اسپادکن، مدل سازی فیزیکی، مدل سازی عددی، منحنی ظرفیت باربری، خاک رسی چندلایه، روابط پیش بینی.
|
|
چکیده
|
سکوهای حفاری جکاپ برای حفاری موقت و دائم در بستر آب های نیمه عمیق (تا 150 متر) استفاده می شود. نصب این سکوها در بستر دریاها عمدتاً با پی های تکی موسوم به اسپادکن انجام می شود. هندسه پی اسپادکن در طی سال ها تغییراتی را تجربه کرده است، اما امروزه پی های اسپادکن دارای بدنه نعلبکی شکل همراه با نوکی مخروطی برای ایجاد نقطه اثر و نفوذ ایمن تر و سریع تر هستند. پروفیل خاک مهم ترین عامل موثر بر ظرفیت باربری اسپادکن در حین نصب و بهره برداری است. قرار گرفتن لایه خاک بر روی یک و یا چند لایه دیگر، رفتار اسپادکن در آن لایه را تحت تاثیر خود قرار می دهد. اگر لایه خاک بر روی لایه و یا لایه های ضعیف تر قرار داشته باشد، نفوذ اسپادکن ممکن است تحت اثر پدیده گسیختگی سوراخ کننده دچار خطراتی از جمله نفوذ سریع و غیرقابل کنترل، کج شدگی یا شکست پایه و در نهایت سقوط جکاپ در محل نصب شود. همین طور قرار گرفتن لایه خاک بر روی لایه قوی تر، ممکن است منجر به عدم نفوذ پایه ها، لغزش در امتداد جانبی و در نهایت آسیب به سکوی جکاپ و یا سازه های مجاور شود. از آنجا که سکوهای جکاپ ممکن است در عمر خود پروفیل های متفاوت خاک را تجربه کنند، تخمین ظرفیت باربری اسپادکن و تعیین عمق مناسب نفوذ برای عملکرد ایمن در حین بهره برداری از سکوی جکاپ ضروری است. بیشتر پژوهش های گذشته و استانداردهای مربوط به نصب و بهره برداری سکوهای جکاپ، شرایط خاک را ایده آل سازی و اقدام به تبدیل خاک های چندلایه به دولایه کرده اند که منجر به تفاوت نتایج در واقعیت و طرح نفوذ می شود. هم چنین پژوهش در مورد هندسه های متفاوت اسپادکن و ارائه هندسه مطلوب بسیار محدود است. در این رساله سعی شده است با گذر از ساده سازی های معمول و با استفاده از نتایج مدل سازی های فیزیکی و عددی نفوذ اسپادکن در خاک های رسی یک، دو و سه لایه و هم چنین در نظر گرفتن اثرات اندرکنش لایه ها و پارامترهای مهم موثر بر ظرفیت باربری، رفتار بار- نفوذ اسپادکن تحلیل شود. در نهایت نیز با استفاده از نتایج مدل سازی ها و به کمک ریاضیات، روابط پیش بینی ساده اما کاربردی، برای استفاده مهندسان سازه های دریایی ارائه شده است. علاوه بر هندسه متداول، هندسه های دیگری مانند اسپادکن لبه دار و معکوس نیز در این پژوهش مورد مطالعه قرار گرفته اند. هم چنین، نفوذ مخروط CPT به عنوان یکی از راه های تعیین مقاومت
|
|
پژوهشگران
|
مسعود مکارچیان (استاد راهنما)، حجت مهرعلی زاده (دانشجو)
|