برگزاری دفاعیه دکتری آقای مهندس رضا رضوانی توچاهی

نشست توده خاک در اثر اعمال بار‌های دینامیکی مانند زلزله و امواج دریا، از جمله موضوعاتی است که از گذشته مورد توجه محققین بسیاری بوده است. در خاک‌های اشباع، در اثر وارد شدن بار دینامیکی، فشار آب حفره‌ای افزایش می‌یابد و این افزایش، تا هنگام وجود بار ادامه پیدا می‌کند. گاهی مقدار افزایش فشار آب حفره‌ای، به اندازه تنش همه جانبه وارده بر خاک می‌باشد که به این حالت به اصطلاح روانگرایی می‌گویند. پس از اتمام بارگذاری، فشار آب حفره‌ای اضافی بوسیله خارج شدن آب از محیط خاکی، زایل شده و بدلیل کاهش حجم ایجاد شده، توده خاک نشست می‌کند.
در این تحقیق نشست خاک‌های کربناته اشباع غیرسیمانه پس از وقوع بارهای سیکلی، از قبیل زلزله و یا امواج دریا مورد بررسی قرار می‌گیرد. خاک‌های کربناته به خاک‌هایی گفته می‌شود که دارای ترکیبات کربناتی باشند و نیز رسوبات کلسیاتی دارای کربنات کلسیم هستند. این نوع نهشته‌ها در نقاط مختلف دنیا به ویژه در مناطق با آب و هوای گرم و استوایی (مانند خلیج فارس، سواحل استرالیا و امریکا) به وفور یافت می‌شوند و حدود یک سوم از سطح اقیانوس‌ها را تشکیل می‌دهند. تحقیقات گذشته نشان داده است که رفتار مهندسی این گونه خاک‌ها متفاوت با رفتار خاک‌های سیلیکاته متداول می‌باشد.
در تحقیق حاضر جهت بررسی رفتار سیکلی ماسه کربناته جزیره هرمز، واقع در شمال خلیج فارس و نشست پس از وقوع بار سیکلی در این نوع خاک، آزمایش‌های برش پیچشی با استفاده از دستگاه استوانه توخالی واقع در مرکز تحقیقات مهندسی ژئوتکنیک دانشگاه علم و صنعت ایران، بر روی نمونه‌های ساخته شده از ماسه جزیره هرمز تحت شرایط مختلف انجام گردید. نمونه‌های خاک جزیره هرمز در سه تراکم نسبی مختلف سست، متوسط و متراکم ساخته شده و تحت تنش همه جانبه ۱۵۰ کیلوپاسکال تحکیم یافتند. بارگذاری سیکلی تحت نسبت تنش‌های سیکلی مختلف و در شرایط زهکشی نشده بر روی نمونه‌ها اعمال گردید و پس از حصول نسبت فشار آب حفره‌ای معین، بارگذاری قطع شده و به نمونه اجازه زهکشی داده شد.
با استفاده از نتایج این تحقیق اثر پارامتر‌های مهم از جمله تراکم نسبی، نسبت تنش سیکلی، نسبت فشار آب حفره‌ای، کرنش برشی و انرژی کرنشی مستهلک شده بر روی نشست پس از وقوع بار سیکلی در مصالح کربناته جزیره هرمز مورد بررسی قرار گرفت. رفتار سیکلی خاک کربناته جزیره هرمز نشان دهنده مقاومت بالای این نوع ماسه در مقابل بار‌های سیکلی بوده و مقدار کرنش حجمی پس از وقوع بار سیکلی در ماسه کربناته جزیره هرمز نسبت به خاک‌های سیلیکاته در حالت‌های مشابه تراکم و بارگذاری، کمتر است.
واژه‌های کلیدی: کرنش حجمی پس از وقوع بار سیکلی، کرنش حجمی تحکیم مجدد، خاک کربناته هرمز، آزمایش استوانه پیچشی توخالی.

رایانامه جهت ارتباط با دانشجوی فوق: r_rezvani [AT] iust.ac.ir