دانلود ترجمه مقاله گنجایش ژئوفوم جهت کاهش نیروی غیرفعال بر مجاورت پل (ساینس دایرکت – الزویر 2017) (ترجمه ویژه – طلایی ⭐️⭐️⭐️)

گنجایش ژئوفوم جهت کاهش نیروی غیرفعال بر مجاورت پل مبتنی بر تست های مقیاس بزرگ

Geofoam Inclusions for Reducing Passive Force on Bridge Abutments Based on Large-Scale Tests

چکیده

مقدمه

هندسه آزمون تکیه گاه شبیه سازی شده

نتایج آزمون بار

تجزیه و تحلیل نتایج آزمون

نتیجه گیری

قدردانی

چکیده

به منظور کاهش فشارهای جانبی زمین بر سازه ها، منطقه ای از مواد متراکم و یا یک “توده ای از ” را می توان به عنوان یک مانع برای کاهش فشارهای جانبی زمین بر سازه ها مورد استفاده قرار داد. مواد تراکم معمولاً پلی استایرن و یا ژئوفوم منبسط هستند. رهنمودهای اندکی درباره توسعه نیروی غیرفعال با یک توده اوجود دارد. برای بررسی این موضوع، آزمایشات نیروی غیرفعال در مقیاس بزرگ با توده ای از ژئوفوم و بدون آن که به عنوان یک مانع بین خاک پشت ریز یا خاکریز و یک تکیه گاه پل شبیه سازی شده عمل می کند، انجام پذیرفت. وجود توده ای از ژئوفوم منجر به کاهش نیروی غیرفعال تا 70 درصد نسبت به پشت ریز یا خاکریز ماسه به تنهایی می گردد. اگر چه به نظر می رسد نیروی اندازه گیری شده و هندسه گسیختگی زمانی که تنها از پشت ریز یا خاکریز ماسه استفاده می گردد، با یک مکانیسم مارپیچ لگاریتمی مطابقت داشته باشد اما توده ای از ژئوفوم هندسه گسیختگی را به یک مکانیزم گسیختگی رانکین تبدیل می کند. این امر نشان می دهد که ژئوفوم در راستای کاهش اصطکاک رابط بین دیوار و ماسه پشت ریز یا خاکریز عمل نموده و در نتیجه مقاومت غیرفعال کاهش می یابد.

نتیجه گیری

بر مبنای نتایج آزمون میدانی و تجزیه و تحلیل های کامپیوتری، نتایج زیر را می توان استخراج نمود: 1. به نظر می رسد توده ای از ژئوفوم در کاهش نیروی غیرفعال نهایی که در تکیه گاه با پُشت ریز یا خاکریز ماسه توسعه می یابد، بسیار موثر است. در این مورد، توده ای از ژئوفوم نیروی غیرفعال را در حدود 70٪ نسبت به پُشت ریز یا خاکریز تشکیل شده با ماسه تنها کاهش می دهد. 2. اگرچه مکانیسم گسیختگی برای یک پُشت ریز یا خاکریز ماسه معمولاً شامل یک سطح گسیختگی مارپیچ لگاریتمی است اما نظر می رسد مکانیسم گسیختگی حاکم برای یک پُشت ریز یا خاکریز ماسه با توده ای از ژئوفوم یک گسیختگی برشی خطی مشابه توصیف نظریه فشار زمین رانکین باشد. 3. روش مارپیچ لگاریتمی قادر به پیش بینی مقدار اوج مقاومت غیرفعال برای خاکریز ماسه با خطای کمتر از 10٪ می باشد که فرض می کند زاویه اصطکاک 38.5º با اصطکاک دیواره معادل 70٪ زاویه اصطکاک می باشد در حالی که روش رانکین به صورت معنی داری مقاومت را کمتر از حد خود برآورد می نماید. در مقابل، روش رانکین مقدار اوج مقاومت غیرفعال را برای خاکریز با توده ای از ژئوفوم در 10٪ پیش بینی می کند با فرض آنکه اصطکاک دیواره صفر می باشد در حالی که روش مارپیچ لگاریتمی به صورت معنی داری مقاومت را بیشتر از حد براورد می کند.

Abstract

To decrease lateral earth pressures on structures, a zone of compressible material or an “inclusion” can be used as a barrier to decrease lateral earth pressures on structures. The compressible material is typically expanded polystyrene or geofoam. Little guidance is available on the development of passive force with an inclusion. To explore this issue, large-scale passive force tests were conducted with and without a geofoam inclusion acting as a barrier between the backfill soil and a simulated bridge abutment. The presence of the geofoam inclusion reduced the passive force by 70% relative to the sand backfill alone. Although the measured force and failure geometry appeared to conform to a log-spiral mechanism when only sand backfill was used, the geofoam inclusion transforms the failure geometry to a Rankine failure mechanism. This suggests that the geofoam acted to reduce the interface friction between the wall and the backfill sand thereby reducing the passive resistance.

CONCLUSION

Based on the field test results and the computer analyses, the following conclusions can be drawn: 1. Geofoam inclusions appear to be very effective at reducing the ultimate passive force which develops at abutments with sand backfills. In this case, the geofoam inclusion reduced the passive force by about 70% relative to the backfill composed only of sand. 2. Although the failure mechanism for a sand backfill typically involves a log-spiral failure surface, the governing failure mechanism for a sand backfill with a geofoam inclusion appears to be a linear shear failure similar to that described by the Rankine earth pressure theory. 3. The log-spiral method was able to predict the peak passive resistance for the sand backfill with an error of less than 10% assuming a friction angle of 38.5º with wall friction equal to 70% of the friction angle, while the Rankine method significantly underestimated resistance. In contrast, the Rankine method predicted the peak passive resistance for the backfill with the geofoam inclusion within 10%, assuming a wall friction of zero, while the log-spiral method significantly overestimated resistance.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

گنجایش ژئوفوم جهت کاهش نیروی غیرفعال بر مجاورت پل مبتنی بر تست های مقیاس بزرگ

Geofoam Inclusions for Reducing Passive Force on Bridge Abutments Based on Large-Scale Tests