Loading...

A Numerical Approach for Determination of Soil Parameters by Pressuremeter Test

Keshmiri, Ehsan | 2015

1986 Viewed
  1. Type of Document: M.Sc. Thesis
  2. Language: Farsi
  3. Document No: 47327 (09)
  4. University: Sharif University of Technology
  5. Department: Civil Engineering
  6. Advisor(s): Ahmadi, Mohammad Mehdi
  7. Abstract:
  8. In-situ tests are strongly recommended in site investigations, since laboratory studies are not sufficient for precise determination of soil parameters. Effects of soil disturbance on laboratory studies questions the validation of obtained soil parameters. In the in-situ tests, soil experience less disturbance and these tests are conducted in stress levels resembling to soil initial horizontal and vertical stresses. Also more volume of soil is tested by in-situ tests in comparison to laboratory studies. Pressuremeter instrument was invented by Menard (1954). In this test, a flexible cylinder is expanded in the cavity under fluid pressure and the volume and stress changes of the cavity are measured continuously. Results of this test are applicable for estimation of mechanical soil properties. In this study, a literature review is done on the theoretical and empirical methods of interpretation of pressuremeter test.Then, numerical modelling of pressuremeter test in FLAC software is detailed. Effects of boundary conditions and constitutive models on cavity pressure expansion curve are assessed. After that, different theories of cavity expansion are compared to numerical modelling results and the efficiency of each method in determination of soil parameters is evaluated. More than 5000 numerical analyses of cavity expansion was performed in sand and by the aid of genetic algorithm, a relationship was proposed for estimation of sand parameters, particularly in-situ horizontal stress
  9. Keywords:
  10. Numerical Modeling ; Genetic Algorithm ; Pressuremeter Test ; Clay Parameters ; Sand Parameters

 Digital Object List

 Bookmark

  • 1-1 مقدمه
  • 1-2 هدف تحقیق
  • 1-3 ساختار پایان نامه
  • 2-1 معرفی دستگاه پرسیومتر
  • 2-2 کالیبراسیون دستگاه پرسیومتر
  • 2-3 تحلیل انبساط حفره
    • 2-3-1 تحلیل انبساط حفره در محیط الاستیک
    • 2-3-2 تحلیل الاستوپلاستیک خاک رسی
    • 2-3-3 تحلیل الاستوپلاستیک خاک ماسهای
  • 2-4 تعیین پارامترهای خاک از روی روشهای تئوری و تجربی
    • 2-4-1 زاویه اصطکاک و اتساع خاک ماسهای
    • 2-4-2 تعیین فشار حدی پرسیومتر
    • 2-4-3 تعیین مقاومت برشی زهکشی نشده خاک رسی
    • 2-4-4 تعیین مدول برشی خاکها
    • 2-4-5 تنش افقی برجای خاک
      • 2-4-5-1 روش Lift-off
      • 2-4-5-2 روش آزمون و خطای ترسیمی55F
      • 2-4-5-3 تنش افقی برجای خاکهای ماسهای
  • 3-1 مقدمه
  • 3-2 مدلسازی عددی پرسیومتر
    • 3-2-1 شرایط مرزی مدل
    • 3-2-2 مقایسه مدل متقارن محوری و کرنش مسطح
    • 3-2-3 توزیع تنش در اطراف حفره در حالت الاستیک
  • 3-3 صحت سنجی نتایج عددی با نتایج صحرایی
    • 3-3-1 صحت سنجی در خاک ماسهای
    • 3-3-2 صحت سنجی در خاک رسی
  • 3-4 تأثیر قطر حفره بر نتایج
  • 3-5 آنالیز با فرض کرنش-کوچک و کرنش- بزرگ
  • 3-6 آنالیز حساسیت بر روی پارامترهای خاک
    • 3-6-1 آنالیز حساسیت بر روی پارامترهای خاک ماسهای
    • 3-6-2 آنالیز حساسیت بر روی پارامترهای خاک رسی
  • 4-1 مقدمه
  • 4-2 مقایسه مدل رفتاری کم-کلی و موهر-کولمب و دراکر-پراگر
  • 4-3 مقایسه منحنی تنش-کرنش آنالیز عددی و تئوری
    • 4-3-1 مقایسه آنالیز عددی و تئوری در خاک ماسهای
    • 4-3-2 مقایسه آنالیز عددی و تئوری در خاک رسی
  • 4-4 ارزیابی روشهای مختلف تعیین پارامترهای خاک
    • 4-4-1 ارزیابی روشهای تعیین زاویه اصطکاک خاک ماسهای
    • 4-4-2 ارزیابی روشهای تعیین مقاومت برشی زهکشی نشده خاک رسی
  • 4-5 روش پیشنهادی تعیین پارامترهای خاک ماسهای
    • 4-5-1 تاًثیر تنش قائم بر روی P10
    • 4-5-2 تأثیر زاویه اصطکاک داخلی بر روی P10
    • 4-5-3 تأثیر مدول برشی بر روی P10
    • 4-5-4 تأثیر تنش افقی برجا بر روی P10
    • 4-5-5 رابطه پیشنهادی برای تعیین P10
    • 4-5-6 اصول روش الگوریتم ژنتیک
    • 4-5-7 پارامترهای مورد استفاده در تعیین P10
    • 4-5-8 تأثیر زاویه اصطکاک بحرانی بر رابطهی پیشنهادی
  • 4-6 روش پیشنهادی تعیین تنش افقی برجای خاک رسی
  • 5-1 مقدمه
  • 5-2 کاربرد روش پیشنهادی برای خاک ماسهای
  • 5-3 مثال عددی کاربرد روش پیشنهادی برای خاک ماسهای
  • 5-4 ارزیابی روش پیشنهادی برای خاک ماسهای
  • 5-5 مثال عددی کاربرد روش پیشنهادی برای خاک رسی
  • 5-6 ارزیابی روش پیشنهادی برای خاک رسی
  • 6-1 جمع بندی
  • 6-2- پیشنهاد
  • منابع و مراجع
  • الف-1 دادههای جمع آوری شده خاک ماسهای
  • الف-2 دادههای جمع آوری شده خاک رسی
  • ب-1 نمونه کدهای برنامه FLAC برای خاک ماسهای
  • ب-2 نمونه کدهای برنامه FLAC برای خاک رسی
  • ب-3 کدهای متلب الگوریتم ژنتیک
  • ج-1 دادههای آزمایشگاهی پرسیومتر خود-حفار فاهی و رندلف (1984)
  • ج-2 مطالعات صحرایی هیوز (1994)
    • ج-2-1 پرسیومتر غیر خود-حفار
    • ج-2-2 پرسیومتر خود-حفار
  • ج-3 مطالعات صحرایی هیوز و رابرتسون (1986) در منطقه مک دونالد81F
  • ج-4 مطالعات صحرایی پرسیومتر خود-حفار هیوز (1996)
  • ج-5 مطالعات پروژه تارسیوت82F (1985)
...see more