تقييم تأثير الرص الرجاج على انتشار الاهتزازات في التربة: دراسة تحليلية شاملة

دارين أحمد

doi:10.5281/zenodo.20962108

المؤلفون

د. دارين أحمد الجامعة الوطنية الخاصة

DOI:

https://doi.org/10.5281/zenodo.20962108

الكلمات المفتاحية:

الرص الديناميكي، اهتزازات التربة، تخامد الاهتزازات، طريقة العناصر المنتهية، ABAQUS

الملخص

يعتبر الرص الديناميكي بطريقة الرص الرجاج من طرق تحسين التربة الفعالة الواسعة الاستخدام في الحياة العملية، لكنه بالمقابل يؤدي إلى نشوء اهتزازات تنتشر في التربة المحيطة على شكل أمواج اهتزازية مختلفة ولأعماق مختلفة . يتضمن هذا البحث نمذجة عددية بطريقة العناصر المنتهية للاهتزازات الناتجة عن الرص الديناميكي للتربة بطريقة الرص الرجاج. من أجل ذلك، قمنا بوضع موديل عددي مناسب للمسألة يعتمد على نمذجة كل من قوة الرص ووسط الانتشار (التربة) وإدخاله في برنامج الحساب ABAQUS قمنا بتحقيق الموديل العددي على نتائج قياسات حقلية حصلناعليها بنتيجة البحث المرجعي ووجدنا تقارباً جيداً بين القياسات والنتائج العددية. بعد ذلك قمنا بتطبيق الموديل على مثال نموذجي بهدف دراسة انتشار وتخامد الاهتزازات الناتجة عن الرص الديناميكي بطريقة المسبار الهزاز وتوصلنا إلى تحديد نوع الأمواج المسيطرة وعلاقة تخامدها. تسمح نتائج البحث بالتنبؤ بمطال الاهتزاز على مسافة ما من نقطة الرص قبل البدء عملياً بالرص وبالتالي تقدير الآثار المحتملة على الناس والمنشآت المجاورة واتخاذ التدابير اللازمة عند الضرورة لتفاديها

التنزيلات

تنزيل البيانات ليس متاحًا بعد.

المراجع

[1] R. D. Anderson, “New method for deep sand vibratory compaction,” Journal of the Construction Division, ASCE, vol. 100, no. CO1, pp. 79–95, 1974, doi: 10.1061/JCCEAZ.0000412.

[2] K. R. Massarsch, “Effects of vibratory compaction,” in TransVib 2002: International Conference on Vibratory Pile Driving and Deep Soil Compaction, Louvain-la-Neuve, Belgium, 2002, pp. 33–42.

[3] R. D. Woods and L. P. Jedele, “Energy–attenuation relationships from construction vibrations,” in Vibration Problems in Geotechnical Engineering, G. Gazetas and E. T. Selig, Eds. New York, NY, USA: ASCE, 1985, pp. 229–246.

[4] H. Amick, T. Xu, and M. Gendreau, “The role of buildings and slabs-on-grade in the suppression of low-amplitude ambient ground vibrations,” in Proc. 11th International Conference on Soil Dynamics and Earthquake Engineering and 3rd International Conference on Earthquake Geotechnical Engineering, Berkeley, CA, USA, Jan. 7–9, 2004, pp. 877–881.

[5] S. Giese, “Numerical simulation of vibroflotation compaction—Application of dynamic boundary conditions,” in Numerical Modeling in Micromechanics via Particle Methods, H. Konietzky, Ed. Lisse, The Netherlands: A.A. Balkema, 2003, pp. 117–124.

[6] R. D. Woods, “Screening of surface waves in soils,” Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division, ASCE, vol. 94, no. SM4, pp. 951–979, 1968.

[7] M. H. El Naggar and A. G. Chehab, “Vibration barriers for shock-producing equipment,” Canadian Geotechnical Journal, vol. 42, no. 1, pp. 297–306, 2005, doi: 10.1139/t04-067.

[8] K. R. Massarsch and B. H. Fellenius, “Deep vibratory compaction of granular soils,” in Ground Improvement: Case Histories, B. Indraratna and J. Chu, Eds. Amsterdam, The Netherlands: Elsevier, 2005, ch. 19, pp. 633–658, doi: 10.1016/S1571-9960(05)80022-9.

[9] K. L. Lee and H. B. Seed, “Drained strength characteristics of sands,” Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division, ASCE, vol. 93, no. SM6, pp. 117–141, 1967, doi: 10.1061/JSFEAQ.0001048.

[10] K. R. Massarsch and B. H. Fellenius, “Vibratory compaction of coarse-grained soils,” Canadian Geotechnical Journal, vol. 39, no. 3, pp. 695–709, 2002, doi: 10.1139/t02-006.

[11] J. L. Pan and A. R. Selby, “Simulation of dynamic compaction of loose granular soils,” Advances in Engineering Software, vol. 33, no. 7–10, pp. 631–640, 2002, doi: 10.1016/S0965-9978(02)00067-4.

[12] F. Hage Chehade and I. Shahrour, “Numerical analysis of the interaction between twin-tunnels: Influence of the relative position and construction procedure,” Tunnelling and Underground Space Technology, vol. 23, no. 2, pp. 210–214, 2008, doi: 10.1016/j.tust.2007.03.004.

[13] K. R. Massarsch, “Man-made vibrations and solutions,” in Proc. Third International Conference on Case Histories in Geotechnical Engineering, St. Louis, MO, USA, Jun. 1–4, 1993, vol. 2, pp. 1393–1405.

[14] D. Arsenovic, S. B. Vrhovac, Z. M. Jaksic, Lj. Budinski-Petkovic, and A. Belic, “Simulation study of granular compaction dynamics under vertical tapping,” Materials Science Forum, vol. 555, pp. 107–112, 2007, doi: 10.4028/www.scientific.net/MSF.555.107.

[15] S. Zhai, G. Du, C. Gao, S. Liu, T. Peng, and H. He, “Effect of vibratory probe compaction method on bearing capacity of loess investigated via random finite element analysis,” Soil Dynamics and Earthquake Engineering, vol. 186, Art. no. 108914, 2024, doi: 10.1016/j.soildyn.2024.108914.