ارزیابی پتانسیل روانگرایی در محدوده سازه های زیرزمینی با استفاده از زمین آمار

هر دانشجویی در مقطع تحصیلات تکمیلی، که شامل دوره های کارشناسی ارشد و دکتری است، مشغول به تحصیل باشد، بعد از اینکه تمام واحد های درسی تعیین شده را گذراند، موظف است برای تمام کردن دورۀ خود رساله و یا پایان نامه ای بنویسد و طی مراسمی رسمی که از قبل برنامه ریزی شده است، از آن دفاع کند و نمرۀ قبولی بگیرد. نوشتن پایان نامه برای دانشجوی کارشناسی ارشد تقریباً اولین تجربۀ علمی و پژوهشی جدی و روشمند است و دانشجو با نوشتن پایان نامه در واقع راه را برای پژوهش های بعدی اش هموار می کند. همان طور که می دانید پایان نامه یا رساله نوعی پژوهش دانشگاهی است و بنابراین باید از بیشتر قواعدی که در حوزۀ پژوهش ها و تحقیقات آکادمیک وجود دارد پیروی کند و بتواند پیام خود را به گونه ای که رسا، علمی، مستدل و منطقی باشد، به مخاطبانش برساند. برای کمک به دانشجو در رسیدن به این اهداف به معرفی موضوعات پایان نامه های ارشد از دانشگاه های برتر کشور پرداختیم . در ادامه پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی معدن با عنوان ارزیابی پتانسیل روانگرایی در محدوده سازه های زیرزمینی با استفاده از زمین آمار در 104 صفحه با فرمت WORD  همراه با نمودار و اشکال نگارش شده است. در ادامه قسمتهایی از این پایان نامه بعنوان نمونه آورده شده است:

چکیده پایان نامه ارزیابی پتانسیل روانگرایی در محدوده سازه های زیرزمینی با استفاده از زمین آمار

روانگرایی خاک­ها در اثر بارگذاری­های دینامیکی همواره نگرانی مهمی برای کارهای مهندسی ژئوتکنیک بوده است که در طی آن خاک بصورت آنی مقاومت برشی خود را از دست می­دهد. وضعیت لرزه­خیزی شهر تبریز و نیز نوع دانه­بندی خاک­های واقع در مسیر خط دو متروی تبریز و عمق آب زیرزمینی در نقاط مختلف آن، این نهشته­ ها را مستعد روانگرایی ساخته است. عملکرد لرزه­ای سازه های زیرزمینی حفر شده در خاک­های با استعداد روانگرایی در طی زمین ­لرزه­ های گذشته، ارزیابی پتانسیل روانگرایی نهشته­ های مذکور را ضروری می­سازد. مدل­های تجربی موجود برای این امر، ارزیابی پتانسیل روانگرایی را منحصرا در نقاط نمونه ­برداری شده امکان­ پذیر می­سازند. در مطالعه حاضر، در ابتدا با توجه به در دسترس بودن داده­ های حاصل از SPT، از معیار یود و همکاران برای تحلیل پتانسیل روانگرایی در اعماق حاوی اطلاعات مورد نیاز استفاده شد. با توجه به اینکه این معیار برای خاک­های حاوی محتوی ریزدانه بالا پیش­بینی محافظه­ کارانه­ ای ارائه می­دهد، برای محاسبه فاکتور ایمنی در برابر روانگرایی این نوع خاک­ها، از معیارهای بری و سانشیو؛ و اندروس و مارتین نیز استفاده شد. پس از آن، برای تخمین مقادیر این پارامتر در نقاط اندازه­ گیری نشده، از روش زمین ­آمار استفاده شد و در نهایت مقاطع دو بعدی در دو راستای XY و YZ ارائه گشت.

واژه­ های کلیدی: روانگرایی، مقاومت برشی ، سازه­ های زیرزمینی، مدل یود و همکاران، معیار بری و سانشیو، معیار اندروس و مارتین، زمین ­آمار.

فهرست مطالب

فصل اول: مقدمه و اهداف تحقیق. 1

فصل دوم: پدیده روانگرایی و روش­های مختلف بررسی آن. 5

2-1- پدیده روانگرایی. 6

2-2- مکانیزم روانگرایی. 6

2-3- آسیب­های ناشی از روانگرایی خاک­ها 7

2-3-1- آسیب­های سطحی. 8

2-3-2- آسیب­های ناشی از روانگرایی بر سازه ­های زیرزمینی. 8

2-3-2-1- انواع خرابی­های سازه­های زیرزمینی در اثر وقوع روانگرایی. 9

2-3-2-2- راهکارهای مقابله با خرابی­ها 11

2-4- روش­های مختلف ارزیابی پتانسیل روانگرایی در یک عمق معین از نهشته ­های خاکی. 13

2-4-1- روش­های آزمایشگاهی موجود برای ارزیابی پتانسیل روانگرایی. 14

2-4-2- روابط تجربی موجود برای ارزیابی پتانسیل روانگرایی. 17

2-4-2-1- روابط تجربی بر مبنای داده­های حاصل از آزمون نفوذ استاندارد 17

2-4-2-1-1- آزمون نفوذ استاندارد 18

2-4-2-1-2- روش سید و ادریس.. 20

2-4-2-1-3- روش ایواساکی و همکاران (1978). 25

2-4-2-2- روابط تجربی بر مبنای داده­ های حاصل از آزمون نفوذ مخروط. 27

2-4-2-2-1- آزمون نفوذ مخروط. 27

2-4-2-2-2- روش رابرتسون و وراید (1998) 28

2-4-2-3- روابط بر مبنای سرعت موج برشی. 28

2-4-2-4- مقایسه دقت پیش­بینی روابط تجربی . 29

2-5- بررسی تغییرات پتانسیل روانگرایی در دو بعد و نیز در فضا 29

2-6- معیارهای موجود برای بررسی استعداد روانگرایی خاک­های لای­دار و رس­دار. 30

2-7- جمع­ بندی. 31

فصل سوم: مبانی زمین­آمار 32

3-1- مقدمه 33

3-2- واریوگرام 33

3-2-1- کلیات.. 33

3-2-2- واریوگرام جهتی و غیر جهتی. 37

3-2-3- روند 39

3-2-4- ناهمسانگردی. 39

3-2-5- مدلسازی واریوگرام 40

3-2-5-1- مدل کروی. 40

3-2-5-2- مدل گوسی. 41

3-2-5-3- مدل نمایی. 41

3-2-5-4- مدل خطی بدون سقف.. 42

3-2-5-5- مدل خطی سقف­دار. 42

3-2-5-6- مدل سینوسی (اثر سوراخ) 43

3-3- واریانس تخمین. 44

3-4- کریجینگ… 45

3-4-1- مقدمه 45

3-4-2-انواع کریجینگ… 45

3-4-2-1- انواع کریجینگ بر حسب مشخصات ساختار فضایی. 45

3-4-2-2- انواع کریجینگ بر حسب حجم پایه 47

3-4-2-2-1- کریجینگ نقطه­ای. 47

3-4-2-2-2- کریجینگ بلوکی. 47

3-4-2-3- سایر انواع کریجینگ… 47

3-5- مراحل تخمین به روش زمین آماری 47

3-6- مطالعات پیشین صورت گرفته در خصوص استفاده از زمین­آمار در ارزیابی پتانسیل روانگرایی 49

3-6-1- ییگوسگیل و همکاران (2006) 49

3-6-2- داوسون و بایز (2005) 50

3-7- جمع­بندی 52

فصل چهارم: معرفی مسیر خط دو مترو تبریز. 53

4-1- مقدمه. 54

4-2- وضعيت لايه­هاي زيرسطحي مسیر خط دو مترو تبریز. 54

4-3- زمین شناسی عمومی منطقه. 57

4-4- تکتونیک و لرزه­خیزی منطقه. 58

4-5- وضعیت آب زیرزمینی در محدوده مورد مطالعه 59

4-6- آزمایش­های صحرایی صورت گرفته در ناحیه مورد مطالعه 59

4-7- آزمایش­های آزمایشگاهی صورت گرفته در ناحیه مورد مطالعه 59

4-8- جمع­بندی. 60

فصل پنجم: تعیین پتانسیل روانگرایی رسوبات مسیر خط دو مترو تبریز با استفاده از زمین­آمار  61

5-1- مقدمه 62

5-2- آماده سازی و تحلیل آماری داده­ها 62

5-3-واریوگرافی. 66

5-3-1- محاسبات واریوگرام تجربی و برازش مدل. 66

5-3-2- اعتبارسنجی داده ­ها 68

5-4- تخمین کریجینگ… 69

5-5- جمع­بندی. 75

فصل ششم: نتایج و پیشنهادها 76

6-1- نتایج. 77

6-2- پیشنهادها 78

منابع و مآخذ 79

پیوست.. 83

فهرست اشکال

شکل 2-1- شماتیک رفتار ذرات خاک الف) قبل، ب) بعد، ج) حین روانگرایی. 7

شکل 2-2- خرابی سطحی ناشی از حرکت رو به بالای یک سازه زیرزمینی. 8

شکل 2-3- وضعیت تونل الف) قبل، ب)پس از وقوع روانگرایی خاک­های اطراف آن. 10

شکل 2-4- نمایش نحوه نصب دیوارهای آب­بند به منظور کاهش اثرات روانگرایی خاک­های اطراف تونل.    12

شکل2-5- وضعیت برکنش سازه و آماس سطح ناشی از آن الف) قبل، ب) بعد از نصب دیوارهای آب­بند 12

شکل 2-6- تاثیر نصب دیوار آب­بند بر جابجایی قائم سازه زیرزمینی. 13

شکل 2-7- وضعیت تنش در یک جزء کوچک خاک در صحرا الف) قبل از وقوع زلزله ب) پس از زلزله 14

شکل 2-8- حداکثر تنش برشی در یک عمق برای ستون خاک صلب.. 16

شکل 2-9- ناحیه روانگرایی در صحرا 16

شکل 2-10- نمونه­ای از روش­های انجام SPT و نیز تجهیزات مورد استفاده در آن. 19

شکل 2-11- فلوچارت تحلیل مربوط به روش یود و همکاران (2001) 21

شکل 2-12- رابطه بین بزرگای گشتاوری و سایر مقیاس­های بزرگا 22

شکل 2-13- محدوده خاک­های روانگرا 30

شکل 3-1- اصول محاسبه واریوگرام 34

شکل 3-2- نمونه­ای از یک واریوگرام 35

شکل 3-3- رابطه بین واریوگرام و کوواریوگرام 37

شکل 3-4- محدوده مجاز انتخاب نمونه ­ها برای رسم واریوگرام جهتی. 38

شکل 3-5- مدل واریوگرام ناهمسانگردی هندسی. 39

شکل 3-6- مدل واریوگرام ناهمسانگردی منطقه­ای. 40

شکل 3-7- نمونه ­ای از یک واریوگرام مدل کروی. 41

شکل 3-8- نمونه­ ای از یک واریوگرام مدل گوسی. 41

شکل3-9- نمونه ­ای از یک واریوگرام مدل نمایی. 42

شکل 3-10- مدل خطی بدون سقف.. 42

شکل 3-11- مدل خطی سقف­دار. 43

شکل 3-12- نمونه­ ای از یک مدل واریوگرام مدل سینوسی. 43

شکل 3-13- نمونه­ ای از نقشه ­های استعداد روانگرایی ترسیم شده با استفاده از ترکیب کریجینگ معمولی و GIS  51

شکل 3-14- احتمال وقوع روانگرایی برآورد شده در بال­بوئا 52

شکل 4-1- مسیر خط دو بر روی نقشه تبریز. 55

شکل 4-2- بخشی از مقطع زمین ­شناسی خط دوی متروی تبریز 57

شکل 4-3- نمونه­ای از داده­های حاصل از آزمون­های نفوذ استاندارد انجام گرفته در منطقه 59

شکل 5-1- الف) هیستوگرام؛ ب) نمودا احتمال نرمال مقادیر فاکتور ایمنی در برابر روانگرایی. 64

شکل 5-2- الف) هیستوگرام؛ ب) نمودا احتمال نرمال مقادیر تبدیل یافته فاکتور ایمنی در برابر روانگرایی 65

شکل 5-3- نمودار جعبه­ای مقادیر تبدیل­یافته الف) قبل از حذف؛ ب) بعد از حذف مقادیر خارج از ردیف 65

شکل5-4- واریوگرام تجربی در راستای XY و مدل نمایی برازش شده به آن 67

شکل 5-5- واریوگرام تجربی در راستای محور Z به همراه مدل برازش شده به آن 68

شکل 5-6- نمودار همبستگی مقایر اصلی و تخمینی فاکتور ایمنی در برابر روانگرایی 69

شکل 5-7-مقطع توپوگرافی مربوط به مسیر خط دو مترو تبریز 70

شکل 5-8- نقشه دو بعدی مقادیر تخمینی پارامتر فاکتور ایمنی در راستای  XYو در ارتفاع؛ الف) 1329، ب) 1341، ج) 1365، د)1377 متری 72

شکل 5-9- نقشه دو بعدی واریانس خطای تخمین مقادیر فاکتور ایمنی؛ در ارتفاع الف) 1329پ، ب) 1341، ج) 1365، د)1377 متری 73

شکل 5-10- نقشه دو بعدی واریانس خطای تخمین مقادیر فاکتور ایمنی در طول؛­الف) 611361، ب) 612061، ج) 613261 متری 74

شکل 5-11- نقشه دو بعدی واریانس خطای تخمین مقادیر فاکتور ایمنی؛ در طول­الف) 611361، ب) 612061، ج) 613261 متری 75

فهرست جداول

جدول 2-1- تعداد نوسانات تنش­های مهم مربوط به …. 16

جدول 2-2- ضرایب اصلاح عدد SPT برای روش­ها و دستگاه­های مختلف صحرایی. 24

جدول 2-3- معیار اندروس و مارتین. 31

جدول 2-4- معیار بری و سانشیو. 32

جدول 4-1- زلزله هاي روي داده در اثر فعاليت گسل شمال تبريز. 58

جدول 5-1- خلاصه پارامترهای آماری مقادیر فاکتور ایمنی در برابر روانگرایی. 66

جدول 5-2- مختصات مربوط به دو نقطه ابتدا و انتهای مسیر مورد مطالعه 70

راهنمای خرید و دانلود فایل

برای پرداخت، میتوانید از کلیه کارتهای عضو شتاب  استفاده نمائید.

بعد از پرداخت آنلاین لینک دانلود فعال و نمایش داده میشود ، همچنین یک نسخه از فایل همان لحظه به ایمیل شما ارسال میگردد.

در صورت بروز  هر مشکلی،میتوانید از طریق تماس با ما  پیغام بگذارید و یا در تلگرام با ما در تماس باشید، تا شکایت شما مورد بررسی قرار گیرد.

برای دانلود فابل روی دکمه خرید و دانلود  کلیک نمایید.