Παραμετρική Διερεύνηση της Συμπεριφοράς Αργιλικού Εδάφους Ενισχυμένου με Χαλικοπασσάλους

Abstract

Εξετάζεται η συμπεριφορά αργιλικού εδάφους ενισχυμένου με χαλικοπασσάλους. Αρχικά περιγράφονται αναλυτικά οι μέθοδοι κατασκευής των χαλικοπασσάλων. Στη συνέχεια παρουσιάζονται και αναλύονται οι βασικές παράμετροι από τις οποίες εξαρτάται η μηχανική συμπεριφορά των χαλικοπασσάλων, όπως η γεωμετρία και τα γεωτεχνικά χαρακτηριστικά του εδάφους και του υλικού πλήρωσης του χαλικοπασσάλου. Για τον υπολογισμό της φέρουσας ικανότητας των χαλικοπασσάλων, παρουσιάζονται τόσο θεωρητικές - ανάλογα με τη μορφή αστοχίας - όσο και εμπειρικές μέθοδοι. Για μια πιο ακριβή και αναλυτική εκτίμηση της βελτίωσης του ασθενούς εδάφους πραγματοποιούνται αρχικά διδιάστατες και στη συνέχεια πιο ακριβείς τριδιάστατες παραμετρικές αναλύσεις μέσω κατάλληλου λογισμικού πεπερασμένων στοιχείων. Ειδικότερα εξετάζεται η επιρροή βασικών παραμέτρων στη βελτίωση εδάφους, η οποία εκφράζεται μέσω του λόγου καθιζήσεων β. Τα αποτελέσματα των διδιάστατων αναλύσεων συγκρίνονται με αντίστοιχα αποτελέσματα θεωρητικών προσεγγίσεων, όπως και με τις τριδιάστατες αναλύσεις. Τα γενικά συμπεράσματα όλων των παραμετρικών αναλύσεων και των μεταξύ τους συγκρίσεων παρουσιάζονται στην τελευταία ενότητα της εργασίας.

This thesis examines the behavior of clayey soil improved by gravel piles. Initially, there are described in detail the construction methods of gravel piles. Later, are presented and analyzed the parameters which determine the mechanical behavior of gravel piles, such as geometry kai geotechnical characteristics of the soil anf the filling material of the gravel piles. In order to calculate the bearing capacity of the gravel piles, theretical methods - depending on the type of failure - and also empirical ones are presented. For a more accurate and detailes assessment of the improvement of soft soil are perfomed initially two-dimensional and then more accurate three-dimensional analysis, using appropriate finite element software. Specifically, it si examined the influence of basic parameters in the improvement of the soil, which is expressed through the settlements factor β. The results of the two-dimensional analysis are compared with corresponding theretical approaches as well as the three-dimensional analysis. Finally, the general conclusions of all parametric tests and the comparisond amongst them are presented in the last section of this paper.