حفاظت از لوله مدفون با استفاده از کیسه‌ خاک

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 استاد دانشکده مهندسی عمران دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

2 دانشکاه خواجه نصیر

چکیده

امروزه استفاده از ژئوسنتتیک‌ها جهت تسلیح توده خاک روی لوله‌ها، تحت بارهای استاتیکی و تکراری درحال توسعه است. در این میان کیسه‌های خاک به دلیل عملکرد محدودکنندگی توده خاک در داخل خود، علاوه بر مناسب بودن به عنوان حائل در هنگام وقوع سیل، در تقویت بستر راه، پایداری شیروانی‌ها و دیوارهای حائل کاربرد دارند. در این مقاله بررسی رفتار لوله‌ مدفون در ترانشه غیر‌مسلح و مسلح با کیسه خاک مدنظر است. از این رو تعدادی آزمایش بر روی ترانشه غیرمسلح و مسلح با یک کیسه خاک، دو لایه کیسه خاک با چینش ستونی )با و بدون فاصله( و دو لایه کیسه خاک با چینش پلکانی، حاوی لوله با قطر 160 میلی‌متر تحت بار استاتیکی انجام گردید. نتایج آزمایش‌ها مبین تاثیر لایه کیسه خاک بر کاهش نشست بستر با محصور نمودن خاک داخل و جلوگیری از حرکت جانبی توده خاک بالای لوله است. همچنین کیسه با توزیع تنش در سطح گسترده‌تر و کاهش چشمگیر آن در عمق، سبب کاهش تنش انتقالی به تاج لوله و در نتیجه کاهش تغییرشکل لوله می‌گردد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Protection of buried pipe using soil bag

نویسندگان [English]

  • Seyed Naser Moghaddas Tafreshi 1
  • Amir Farhang Ahmadian 2
1 Professorو Civil Engineering Faculty\r\n\r\n K.N. Toosi University of Technology \r\n\r\n Tehran, Iran
2 K.N.ToosiUniversity of Technology
چکیده [English]

Today, the use of geosynthetics to reinforce the soil mass on the pipes is being developed under static and repetitive loads. In the meantime, soil bags are considered as a suitable option for dealing with floods and other geotechnical applications such as road beds, slope stability, and retaining walls. In this paper, the investigation of the buried pipe’s behavior in the unreinforced trench and reinforced trench with soil bag is considered. Therefore, a series of tests were conducted on the unreinforced and reinforced trench (reinforced by one soil bag, two soil bags in columnar arrangement with and without spacing, and three soil bags in two layers of stepped arrangement) containing a pipe with a diameter of 160 mm under static load. The results of the tests show the effect of the soil bag layer on reducing the bed settlement by enclosing the soil inside and preventing the lateral movement of the soil mass above the pipe. Also, the bag, by distributing the stress on a wider surface and significantly reducing it in depth, reduces the transfer stress to the pipe crown and as a result, reduces the deformation of the pipe. Increasing the buried depth of the soil bag results in a reduction in deformation and pressure on the pipe crown and an increase in soil surface settlement. The columnar arrangement of two layers of soil bags with spacing provides better performance in improving pipe behavior compared to those without spacing. Moreover, the use of two layers of soil bag with a stepped arrangement leads to a reduction in surface settlement, pressure on the pipe, and pipe deformation compared to two layers of soil bag with a column arrangement. However, considering the lack of significant difference between the behavior of the stepped and column arrangements (with or without spacing), the use of a column system is recommended, as it saves 33% of the soil bag.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Buried Pipe
  • Soilbags
  • Reinforcement
  • Settlement