بررسی عملکرد دیوارهای حائل تسلیم‌ناپذیر در مجاورت فونداسیون نواری

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه قم

2 دانشکدة مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی-واحد علوم و تحقیقات

3 دانشکدة مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت

10.24200/j30.2025.67375.3450

چکیده

علیرغم آنکه استفاده از ژئوسنتتیکها در زیر فونداسیون به عنوان یک راه حل موثر در بهبود عملکرد آن شناخته می‌شود، آن را نمی‌توان به فونداسیون‌های واقع بر دیوارهای حائل تعمیم داد. لذا، در پژوهش حاضر تلاش شد تا با استفاده از مدلسازی فیزیکی، تأثیر نصب دو نوع لایة ژئوسنتتیکی مختلف با عرض و چیدمان متفاوت‌ در زیر فونداسیون‌‌ نواری واقع بر دیوارهای حائل تسلیم‌ناپذیر مورد بررسی قرار گیرد. بهبود رفتار فشار-نشست فونداسیون و تبدیلِ بیشتر فشار آن به فشار جانبی وارد بر دیوار به ترتیب به عنوان یکی از مزایا و معایب نصب لایه ژئوسل در زیر فونداسیون‌های واقع بر دیوارهای حائل تسلیم‌ناپذیر شناسایی شد. همچنین، مشخص گردید که 3Bf می‌تواند به عنوان یک عرض بهینه برای لایه ژئوسل در زیر فونداسیون‌‌ نواری واقع بر دیوارهای حائل تسلیم‌ناپذیر جهت کاهش نشست، افزایش ظرفیت باربری و تعدیل فشار افقی وارد بر دیوار در نظر گرفته شود. از سوی دیگر، مشخص شد که استفاده از یک ورق ژئوگرید در زیر لایه ژئوسل می‌تواند جایگزین مناسبی برای استفاده از لایه دوگانه ژئوسل باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Investigating the performance of non-yielding retaining walls adjacent to strip footing

نویسندگان [English]

  • Majid Yazdandoust 1
  • Mazyar Momenian 2
  • Mohsen Sabermahani 3
1 University of Qom
2 Department of Civil Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University
3 farjamSchool of Civil Engineering, Iran University of Science and Technology
چکیده [English]

Existence of shallow foundations adjacent to retaining walls (RWs) is one of the challenges faced in construction projects such as bridge abutments, urban constructions, development of intra-urban highways. In this situation, it is expected that retaining walls are affected by the adjacent foundations and an additional lateral pressure is applied to them. This additional pressure, like the lateral pressure due to the backfill, is affected by the wall deformability. Therefore, its amount should be determined according to the possibility or impossibility of lateral movement occurrence in RWs. Based on this concept, the retaining walls are classified into two categories: yielding retaining wall (YRW) and non-yielding retaining walls (N-YRWs). A comparison between these two types of retaining walls shows that although the lateral earth pressure acting on YRWs is far less than N-YRWs, more significant lateral displacements should be expected in YRWs. This may disrupt the serviceability of the wall as well as its adjacent foundation. Therefore, in addition to using YRWs as a solution to mitigate the lateral pressure mobilized behind RWs, reinforcing the backfill is another solution whose effectiveness in mitigating the backfill pressure on YRWs has been reported in several studies. The effectiveness of this solution in N-YRWs is still unknown, while the use of reinforcement elements such as geocell and geogrid below foundations is known as an efficient method in improving their behavior. Hence, an experimental study was conducted on the non-yielding retaining walls (N-YRWs) including different arrangements of geosynthetic layers below the strip footing adjacent to them. For this purpose, thirteen reduced-scale N-YRWs were constructed with different arrangements of geocell and geocell-geogrid layers, and then vertically loaded using monotonic loading. Converting more footing pressure into lateral pressure and improving the pressure-settlement behavior of footing were found to be the disadvantage and advantage of installing geocell layer under footing located on N-YRWs, respectively. Moreover, the response of wall models to vertical loading showed that 3Bf can be considered as an optimal width for the geocell layer in non-yielding retaining walls to minimize settlement, maximize bearing capacity, improve subgrade modulus, and prevent excess horizontal pressure on the wall.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Non-yielding retaining wall
  • Geocell
  • Geogrid
  • Strip footing
  • Physical modeling