مدل سازی عددی عملکرد سنگ دوزهای پیش تنیده در شیروانی های سنگی

مدل سازی عددی عملکرد سنگ دوزهای پیش تنیده در شیروانی های سنگی

سنگ دوزها یکی از معروف ترین سیستم های نگهدارنده شیروانی های سنگی می باشند. این سنگدوزها می توانند به صورت تمام تزریق و یا به صورت پیش تنیده عمل کنند. سنگ دوزهای تمام تزریق با جابه جایی کوچک سنگ فعال شده و از سست شدگی و کاهش اتصال بین قطعات سنگی جلوگیری می کنند. مقاوم سازی شیروانی های سنگی با استفاده از سنگدوزهای تحت کشش بر این اساس است که نیروی کششی مطلوبی به سنگدوز اعمال شده و انتهای آن بر صفحه بلوک سنگی پیچ شده و مهار می شوند. این مکانیزم موجب می شود تا صفحات و لایه های سنگی بهم فشرده شده و اصطکاک بین آن ها قبل از لغزش فعال شود و احتمالا هیچ جابه جایی بین لایه ها ایجاد نشود. هم چنین در توده سنگ هایی که جابه جایی برشی اولیه رخ داده باشد، قفل شدگی بین صفحات لغزش از بین رفته است؛ بنابراین در این مورد نیز استفاده از سنگ دوزهای تحت کشش توصیه می شود. در اثر عواملی هم چون افزایش بارهای قائم و... امکان لغزش در لایه های سنگی بعد از نصب سنگدوز پیش تنیده به وجود می آید و بار کششی بیش تری به سنگ دوز به دلیل ایجاد خمش اعمال می شود که این بار به میزان لغزش بستگی دارد. در این مقاله به بررسی رفتار سنگ دوزهای پیش تنیده که تحت جابه جایی برشی توده سنگ قرار می گیرند، خواهیم پرداخت. هم چنین حداکثر نیروی مقاومی که توسط این سنگ دوزها در حالت الاستیک و پلاستیک ایجاد خواهد شد را بررسی خواهیم کرد. برای این کار از نرم افزار آباکوس استفاده خواهیم کرد. مطابق نتایج به دست آمده، پیش تنیده کردن زمانی موثر خواهد بود که سنگدوز به صورت کاملا عمود بر سطح ناپیوستگی قرار داشته باشد و پیش تنیده کردن باعث کاهش تغییر مکان ها خواهد شد به گونه ای که سنگدوزهای پیش تنیده با تغییرشکل کمتری نسبت به سنگ دوزهای غیرفعال وارد حالت پلاستیک می شوند. با توجه به نتایج، میزان تغییر مکان های عمود بر سطح ناپیوستگی، در قسمت بالای سنگ دوز بیش تر از قسمت پایین آن می باشد، و این به منزله عدم وجود اصطکاک بین بلوک های سنگی در قسمت بالای سنگ دوز، در حالت پلاستیک خواهد بود و پیش تنیده کردن سنگدوز باعث کاهش کرنش های پلاستیک خواهد شد.