بهمن نیرومند

ریزشمع های کششی یکی از سیستم های مهاری در خاک می باشد. به طور کلی ریزشمع ها، المان های باربر با قطر کوچک (کمتر از 30 سانتی متر) بوده که معمولاً از ترکیب دوغاب سیمان و لوله فولادی به همراه آرماتور می باشد. عملکرد این سیستم مهاری در خاک های ماسه ای اشباع چنانچه به صورت کوبش لوله فولادی سوراخ دار در خاک و تزریق تحت فشار دوغاب سیمان (مطابق روش رایج در ایران) اجرا شود، اغلب چالش برانگیز است. فرار دوغاب سیمان از دور لوله و عدم گیرش سیمان در شرایط خاک مستغرق و درنتیجه کاهش ظرفیت باربری کششی مهار از جمله این چالش ها به خصوص در نواحی ساحلی است. در راستای رفع چالش های اجرایی روش ریزشمع در ایران، این پژوهش با استفاده از 2 ایده جدید (مبتنی بر اختراعات ثبت شده) از جمله؛ استفاده از خارهای سپری و قاشقی در بدنه لوله فولادی و فرآیند ساخت و اجرای ریزشمع های خاردار، ظرفیت کششی گونه های مختلفی از ریزشمع را مورد تحلیل و مقایسه قرار می دهد. محل مورد مطالعه و اجرای پایلوت جهت ساخت و آزمایش بارگذاری کششی گونه های مختلف ریزشمع ها در یک ناحیه ساحلی از بندر دیلم در فاصله 500 متری از ساحل خلیج فارس بود. برای گزارش مطالعات ژئوتکنیک این ناحیه آزمایشی، ساختگاه مورد مطالعه متشکل از یک سیستم خاک دولایه ماسه لای دار (SM) به ضخامت 6 متر بر روی رس (CL) با ضخامت زیاد بود. تراز آب زیرزمینی در تراز 0٫5 متری از بستر طبیعی زمین بود. مطابق برنامه تحقیق، تعداد 10 نوع ریزشمع مختلف با طول 6 متر و قطرهای 76 و 114 میلی متر با هدف انجام آزمایش بارگذاری و تعداد 20 ریزشمع 12 متری در طرفین هر ریزشمع آزمایش با هدف ایجاد تکیه گاه محکم برای تیر عکس العمل اجرا شدند. بعد از گذشت یک سال، ریزشمع های آزمایشی تحت آزمایش بارگذاری کششی و نتایج بار-تغییرمکان 10 ریزشمع مختلف مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. نتایج بدست آمده حاکی از این است که ریزشمع های اجرا شده با غلاف موقت ظرفیت باربری کششی نهایی بیشتری نسبت به ریزشمع های خاردار بدون غلاف، و ریزشمع های خاردار اجرا شده بدون غلاف موقت ظرفیت باربری کششی نهایی بیشتری نسبت به ریزشمع های ساده دارند. استفاده از ریزشمع خاردار به همراه غلاف موقت نسبت به ریزشمع ساده، ظرفیت بار محوری کششی نهایی را در ریزشمع های به قطر 76 و 114 میلی متر و طول 6 متر به ترتیب حدود 142 و 66 درصد افزایش می دهد.