Numerical Analyze and Optimization of Stabilization Methods of Deep Excavations

Alizadeh, Roghayyeh and Negahdar, Alireza and Hosseini, Seyed Abbas (2014) Numerical Analyze and Optimization of Stabilization Methods of Deep Excavations. Masters thesis, university of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text (تحلیل عددی روش¬های پایدارسازی گودبرداری¬های عمیق با هدف بهینه¬یابی)
Roghayyeh Alizadeh.pdf

Download (649kB)
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

Quick development of urban environments leads to construction of tall structures, tunnels, subways and so on, witch all of them include deep excavations. In order to execution of deep excavations, where sour ending space is not restricted, simplest and most economical way is to maintain grounds natural slope. Retaining structures have various types, and they are employed in order to provide less costs, to reduce earth work volume, to limit displacements and ground settlements. In this research, at first have been accounted for evaluating different retaining and stabilizing methods and then soil nail walls and anchored systems have been introduced entirely. Initial designing of these systems is based on some tables from various codes (such as FHWA). In this thesis, plunges with different depth have been modeled by Abaqus and Plaxis FE soft wares, where soil nail walls, anchorage and composition of two methods have been employed. then performance of these stabilized plunges have been evaluated. Mohr-Columb model is used in order to simulate soil behavior. Results show significant reduction of wall displacements due to improvement of soil parameters such as cohesion strength(c), internal friction angle (ϕ) and young modulus (E). Moreover, the effect of loading quantity, distance of load from edge of excavation, nails arrangement and nails angle on stability safety factor and maximum lateral displacement of soil nail walls have been evaluated. Finally, optimum arrangements for stabilizing deep excavations using these methods are presented

Item Type: Thesis (Masters)
Persian Title: تحلیل عددی روش¬های پایدارسازی گودبرداری¬های عمیق با هدف بهینه¬یابی
Persian Abstract: با گسترش سریع و روزافزون محیط¬های شهری نیاز به احداث سازه¬های بلند، تونل¬ها، متروها و … که همگی دربرگیرنده عملیات¬های گودبرداری هستند، نیز افزایش یافته است. در اجرای عملیات گودبرداری درصورتیکه فضای اطراف محدود و بسته نباشد، ساده¬ترین و اقتصادی¬ترین روش برای محافظت از دیواره¬ها، اجرای آن به صورت شیب¬دار می¬باشد. در غیر اینصورت بایستی از سازه نگهبان استفاده شود. سازه¬های نگهبان گود انواع مختلفی داشته و هدف از اجرای آن¬ها در محیط¬های شهری کاهش حجم عملیات خاکی، کاهش هزینه و مزاحمت برای ساکنین مجاور گود، محدود کردن تغییر شکل¬ها و نشست زمین می¬باشد. در این پژوهش ابتدا به بررسی روش¬های مختلف نگهداری گودهای عمیق در محیط¬های شهری و سپس به معرفی کامل سیستم میخ¬کوبی و مهاربندی پرداخته می¬شود. طراحی اولیه این سیستم¬ها بر اساس یکسری جداول آیین نامه¬ای (مانند FHWA) صورت می گیرد. در این پژوهش، گودهایی با ارتفاع¬های متفاوت در نرم¬افزارهای Abaqus و Plaxis به صورت اجزای محدود مدل¬سازی شده و توسط روش¬های میخ¬کوبی، مهاربندی و سیستم ترکیبی میخ¬کوبی و مهاربندی پایدارسازی شده¬اند. سپس به بررسی عملکرد گودهای پایدار شده توسط این روش¬ها پرداخته شده است. برای مدل¬سازی رفتار خاک از مدل مور-کولمب استفاده شده است. نتایج حاصله بیان¬گر آن است که افزایش پارامترهای خاک نظیر مقاومت چسبندگی، زاویه اصطکاک داخلی و مدول یانگ موجب کاهش تغییر شکل¬های دیواره گود می¬گردد. همچنین به تاثیر میزان سربار، فاصله سربار از لبه گود، آرایش میخ¬ها، زاویه میخ¬کوبی و... بر ضریب اطمینان پایداری و حداکثر جابجایی افقی دیواره¬های میخ¬کوبی شده و مهاربندی شده پرداخته شده است. در نهایت الگوهای بهینه برای پایدارسازی با روش¬های فوق ارائه شده¬اند.
Supervisor:
SupervisorE-mail
Negahdar, AlirezaUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Hosseini, Seyed AbbasUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Divisions > Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Divisions: Subjects > Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Date Deposited: 13 Dec 2018 16:28
Last Modified: 13 Dec 2018 16:28
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/2353

Actions (login required)

View Item View Item