ارزیابی پتانسیل روانگریی خاک

در ارزیابی روانگرایی معمولاً پتانسیل وقوع و آثار مرتبط مورد ملاحظه قرار می گیرد، که شامل عامل های زیر می باشد (میر حسینی و عارف پور 1378) : معیارهای زمین شناسی و وضعیت ساختگاه ، نوع خاک و تخلخل طبیعی آن، درصد ریزانه موجود در خاک، تاریخچه ی تنش، چگونگی اشبل بودن، میزان تنش های سر بار، وضعیت بارگذاری ،فشار محدود کننده ،تعداد سیکلهای وارده ناشی از بار دینامیکی ،تراکم نسبی ، بزرگی زلزله .

خصوصیات درجای خاک در ارزیابی وقوع روانگرایی از اهمیت به سزایی برخوردار بوده و اولین و رایج ترین بررسی ها در این خصوص در دهه 70 میلادی توسط سد و همکارانش در دانشگاه کالیفرنیا انجام گرفت که مبتنی بر بزرگی زلزله و خصوصیات در جای مقاومت و سختی خاک می باشد.

روش ارائه شده توسط سد وهمکاران بر مبنای بزرگترین شتاب تحمیلی توسط زلزله( ای مکث)و( ان) مربوط به اس پی تی تصحیح شده برای سربار و انرژی 60 (ان ) می باشد و بزرگی زلزله (ام) و نیز درصد ریزدانه های موجود (رد شده از الک شماره 200، کوچکتر از0.07 )نیز موثرند.

ارزیابی کاهش خسارت روانگرایی لایه های سطحی

از خسارات عمده ی روانگرایی به لایه های سطحی می توان موارد نشست ،جوشش ماسه ای و ایجاد شکاف در زمین و نیز ترکها و شکست های سطحی را اشاره نمود. یکی از عوامل هایی که می تواند در وقوع آسیب ها و خسارت حاصل از عوارض فوق بر بناها و تاسیسات سطحی جلوگیری می نماید وجود لایه های روزمینی و سطحی غیر روانگرا واقع برخاک ویا لایه مستعد روانگرایی می باشد. وجود لایه های ضخیم سطحی موجب می شود تا نیروهای زیرفشار و برکنش حاصل از اضافه فشارهای منفذی موجب می شود تا نیروهای زیر فشار و برکنش حاصل از اضافه فشارهای منفذی موجب ترک و نفوذ لایه سطحی شده و بنابراین از وقوع جوشش ماسه ای و یا ترک و شکست جلوگیری می گردد. تحقیقات زیادی در خصوص ارزیابی نقش لایه سطحی غیر روانگرا جهت جلوگیری و یا کاهش خسارت حاصل از روانگرا جهت جلوگیری و یا کاهش خسارت حاصل از روانگرایی لایه های زیرین انجام شده است که یک مورد از آن مربوط به 1985 می شود که در یک چارت ساده اراوه شده است.

جهت استفاده از چارت مزبور می بایست ضخامت لایه های غیر روانگرا و نیز لایه زیرین مستعد روانگرایی بقرار( اچ یک) و( اچ دو) مشخص گردد. اچ یک ضخامت لایه سطحی غیر روانگرا و یا ضخامت ماسه مستعد روانگرایی بالای سطح آب زیرزمینی را شامل می شود. لایه غیر روانگرا به لایه های شنی ،رسی و یاماسه ای با اس اف ال اطلاق می شود.در تعیین اچ یک قضاوت مناسب مهندسی ضروری است. اچ دو مربوط به ضخامت لایه روانگرا در بستر زیرین شده که ان حاصل از اس پی تی تصحیح نشده به حدود کمتر از 10 بالغ  می شود و یا اچ دو به لایه ای اطلاق می شود که برای آن اس اف ال باشد .با استفاده از چارت مذکور می توان بر اساس مقادیر اچ یک و اچ دو و نیز حداکثر شتاب زلزله ، طرح بروز خسارت و روانگرایی را بر بناها و تاسیسات سطحی ارزیابی نمود.

نحوه کاهش پتانسیل وقوع روانگرایی

 اگر با پدیده ی روانگرایی به عنوان یک خطر برخورد کنیم ،راه حل هایی وجود دارد که برای احداث سازه جدید می توان آنها را مد نظر قرار داد:  

1- صرف نظر کردن از پروژه و یا تغییر محل آن

2- قبول خطر های مربوط با اجرای پروژه ،به عبارتی پذیرش احتمال خطر وقوع روانگرایی

3- طراحی در برابر روانگرایی به وسیله اصلاح شرایط خاک بستر

4- ملاحظات ویژه طراحی سازه های در پی ها

مسلماً جنبه های اقتصادی در انتخاب راه حل مناسب تاثیر بسیار زیادی خواهند داشت. انتخاب اول بستگی به این دارد که محل دیگری بدون مشکل روانگرایی وجود داشته باشد . گزینه دوم ، به معنی قبول مشکلات ناخواسته ناشی از عدم اطمینان موجود در پروژه ، یا حتی به خطر انداختن سرمایه و موجودیت پروژه است ،راه حل های اول و دوم خارج از بحث می باشد .و یا کاهش مخاطره وقوع آن بررسی شده و در ادامه شرایط کلی پی سازی و ایمن تر نمودن سیستم فونداسیون در مقابل سایر عوارض زلزله ارائه می شوند.

ادامه دارد...