ظرفيت باربري پي‌هاي پوسته‌اي مثلثي در مجاورت شيب‌هاي ماسه‌اي مسلح

Bearing Capacity of Triangular Shell Foundations Adjacent to the Reinforced Sandy Slopes

در اين مقاله به بررسي پاسخ پي‌هاي پوسته‌اي نواري مثلثي واقع در مجاورت شيب‌هاي ماسه‌اي مسلح مي‌پردازيم. تعدادي آزمايش بارگذاري كوچك مقياس براي بررسي رفتار پي‌هاي مثلثي با زواياي راس مختلف و مقايسۀ آن با شالوده‌هاي تخت انجام شد. به‌علاوه، آزمايش‌ها بر پي‌هاي مستقر در چهار فاصله مختلف از لبه شيب و در دو حال شيب مسلح با ژئوتكستايل و شيب غيرمسلح انجام شد. بر پايۀ نتايج به‌دست آمده، ظرفيت باربري پي واقع در جوار شيب، نسبت ظرفيت باربري، ضريب بازده پي پوسته‌اي، تأثير زاويۀ راس پي بر نشست‌هاي به‌وجود آمده و مكانيزم گسيختگي پي بررسي شد. علاوه بر اين موارد، روابط تجربي براي محاسبۀ ظرفيت باربري پي پوسته‌اي در كنار شيب مسلح ارائه شد. بر پايه نتايج حاصل به‌خوبي مشخص شد كه كاهش زاويۀ راس پي موجب افزايش ظرفيت باربري مي‌شود. هم‌چنين با افزايش فاصلۀ پي از لبه شيب، ظرفيت باربري افزايش مي‌يابد به‌طوري‌كه در فواصل بيش از چهار برابر عرض پي، بتدريج اثر شيب بر آن قابل صرف‌نظر است. در ادامه مشخص شد كه بازده استفاده از پي پوسته‌اي بجاي حالت تخت، با افزايش فاصله از لبه شيب كاهش مي‌يابد. البته اين كاهش بازده در شيب‌هاي مسلح، در مقايسه با شيب غير مسلح چشم‌گيرتر بود.

This paper investigates the response of triangular shell strip footings situated on the sandy slope. A series of reduced-scale plate load tests were conducted to cover different parameters including three shell footing types with different apex angles in addition to a flat footing, four different distances for strip footings from the crest of the slope namely “edge distance” and reinforcement status (unreinforced and geotextile-reinforced statuses). Bearing capacity of shell footings adjacent to crest of the slope, bearing capacity ratio, shell efficiency factor, influence of apex angle on settlement of footings and the mechanism of slope failure are discussed and evaluated. Also, empirical equations for determination of the maximum bearing capacity of triangular shell strip footings are suggested. As a whole, it has been observed that decrease of shell’s apex angle as good as increase of edge distance could significantly improve the bearing capacity. However, as the edge distance increases, the effect of apex angle on the bearing capacity got decreased. Also, it was found out that the beneficial effect of reinforcement on the bearing capacity decreased with increase of the edge distance. Furthermore, the efficiency of shell footings on bearing capacity was attenuated in reinforced slopes compared to the unreinforced status.