طراحی بهینه خاک مسلح با تسمه فولادی

یکی از دلایل، جهت رجوع گسترده طراحان به این نوع دیوار در مقایسه با دیوارهای وزنی و بتنی، سهولت جوابگیری در کلیه کنترل های پایداری اعم از لغزش، لغزش دورانی، ظرفیت باربری پی و نشست می باشد. البته اهمیت این قضیه در مواقعی که خاک منطقه ضعیف است آشکار خواهد شد. چرا که در دیوارهای وزنی و مخصوصاً بتنی، به دلیل مقاومت بالای مصالح، ابعاد بدنه دیوار کوچک بوده و عملاً در مناطق ضعیف در کنترل های پایداری خارجی مشکلاتی وجود خواهد داشت و قابل ذکر است که بزرگ کردن ابعاد دیوار به دلیل گران بودن مصالح هزینه را بسیار افزایش خواهد داد.

خوشبختانه دیوارهای خاک مسلح به دلیل شرایط هندسی خاص و از طرفی ارزان بودن مصالح نسبت به دیوارهای مزبور، توانسته اند تا حدودی مشکل پایداری سازی در مناطق با خاک ضعیف را حل کنند. اما علیرغم تمام مطالب فوق اهمیت موضوع وقتی آشکار می گردد که اجرای دیوار خاک مسلح با ارتفاع بالا موردنظر باشد. در چنین شرایطی بعضاً مواقعی که خاک منطقه نیز از کیفیت نسبتاً مناسبی برخوردار باشد ارتفاع دیوار را می توان بسیار بزرگ انتخاب کرد. در این صورت با تبدیل دیوار از مقطع یکپارچه به یک دیوار طبقاتی ابعاد دیوار را می توان کاهش داد. در این نوع دیوار حجم خاکبرداری، خاکریزی، تسمه مصرفی در بدنه دیوار و در نهایت هزینه اجرای دیوار کاهش می یابد.

یکی از محاسن اجرای دیوار استحصال زمین در قسمت بالای شیروانی است که در پروژه های مختلف دارای ارزش متفاوتی است و با تبدیل دیوارهای یکپارچه به دیوارهای طبقاتی از وسعت آن کاسته می شود.

در این تحقیق به دنبال انتخاب مقاطعی از دیوارهای خاک مسلح هستیم که با توجه به ارزش زمین قابل استحصال در بالای دیوار و هزینه اجرای آن اقتصادی ترین گزینه انتخاب شود. برای این منظور از روش بهینه سازی الگوریتم ژنتیک (ga) استفاده شده و برنامه ای به زبان c تهیه شده است. توضیحات مربوط به روش اجرای این برنامه و نحوه بهره گیری از آن در این تحقیق در فصل سوم ارائه شده است.

در نهایت بر اساس بررسی و مطالعه مثالهای انجام شده بر روی این برنامه یک سری نتایج کاربردی به دست آمده است که در انتهای فصل چهارم ارائه شده است.