research centers


Search results: Found 4

Listing 1 - 4 of 4
Sort by

Article
Behavior of Single Pile in Unsaturated Clayey Soils
تصرف ركيزة مفردة في الترب الطينية غير المشبعة

Authors: Mohammed Y. Fattah --- Nahla M. Salim --- Isra'a Mohammed Mohsin
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2014 Volume: 32 Issue: 3 Part (A) Engineering Pages: 763-787
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

The mechanical behavior of partially saturated soils can be different from that of fully saturated soils. It has been found that for such soils, changes in suction do not have the same effect as changes in the applied stresses, and consequently the effective stress principles is not applicable. A finite element analysis was carried out on a single pile with a diameter (0.6 m) and (12) m length embedded in fully and partially saturated clayey Iraqi soils within Baghdad city. The partially saturated parameters were calculated using laboratory methods; the filter paper method was utilized to estimate the soil water characteristic curve (SWCC) from which the H-Modulus function was obtained. The program (SoilVision) was used to make a fit of the SWCC. The finite element programs SIGMA/W and SEEP/W are then used in the analysis. A parametric study is carried out and different parameters are changed to study their effects on the behavior of partially saturated clay. These parameters include the degree of saturation, depth of water table and shear strength of clay. The study reveals that when the soil becomes partially saturated by dropping water table at different depths with different degrees of saturation, the pile capacity increases. It is concluded that the change in the water table level and the degree of saturation has a great effect on the behavior of partially saturated clay. In this work, it is found that due to dropping of water table and contribution of matric suction (i.e. negative pore water pressure), the pile capacity in partially saturated soil is approximately (3-5) times higher than the capacity of piles in the same soil under saturated conditions

التصرف الميكانيكي للترب غير المشبعة يختلف بدرجة كبيرة عن تصرفها في الحالة المشبعة وقد وجد أن التغيير في تصرف التربة نتيجة التغير في ضغط الماء السالب للتربة له تأثير مختلف عن التغيير الناتج عن تسليط الاجهادات وبالتالي فأن مبدأ الاجهاد الفعال غير قابل للتطبيق في الترب غير المشبعة. استخدمت مبادئ ميكانيك التربة غير المشبعة في تحليل ركائز بقطر (0.6 م) و طول (12 م) في ترب أخذت نماذجها من مدينة بغداد , اعتبرت مشبعة مرة وغير مشبعة مرة أخرى اثناء التحليل بطريقة العناصر المحددة , حيث أن خصاص التربة والدوال المتعلقة بالحالة غير المشبعة تم قياسها مختبريا وذلك للحصول على المعامل(H) من منحني خصائص الرطوبة الذي تم الحصول عليه بطريقة ورقة الترشيح. ومن خلال برنامج (Soil Vision) بعد تحديد الخصائص الرئيسية للتربة, ثم تحويل علاقة منحني خصائص الرطوبة الى علاقة نسبة الفجوات وضغط الماء السالب وبعد تعيين مماسات العلاقة, استخدمت قيمة الميل لهذه المماسات في أيجاد (H-Modulus) .استخدم في التحليل برنامج العناصر المحددة SIGMA/W)) و (SEEP/W)حيث تم استخدام عناصر رباعية بثماني عقد لتمثيل هيكل التربة وضغط ماء المسام وقد تم تغيير عدة معاملات لدراسة تأثيرها على سلوك التربة غير المشبعة, من هذه المعاملات درجة التشبع و عمق منسوب الماء و مقاومة القص. تضمنت هذه الدراسة تأثير درجة التشبع الجزئي على قيمة أقصى مقاومة احتكاك بين التربة والركيزة, قيم αمعامل الالتصاق بين التربة والركيزة لكل عمق منسوب ماء ولكل درجة تشبع . أثبتت الدراسة أنه عندما تصبح التربة مشبعة جزئيا بمناسيب مياه بعيدة عن سطح التربة يحدث أختلاف كبير في تصرف التربة, حيث وجد أن انخفاض منسوب المياه الجوفية يؤدي الى زياده بقابلية التحمل للركائز3-5 مرات عن قابلية التحمل للركائز بترب مشبعة كليا.


Article
Stress Analysis Around Tunnels During Construction Stages Using Finite Elements Method
تحليل ألاجهاد حول ألانفاق أثناء مراحل إلانشاء بإستخدام طريقة ألعناصر ألمحددة

Authors: Kais T. Shlash --- Nahla M. Salim --- Zainab H. Shaker
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2014 Volume: 32 Issue: 6 Part (A) Engineering Pages: 1562-1579
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

In this study, the stresses around a tunnel during construction stages are discussed. For this purpose, the finite element method (FEM) was adopted as an effective approach to analyze the problem using (SIGMA/W) program. The research includes the study of the behavior of soil due to excavation of tunnel by calculating the displacements and stresses in three positions of tunnel (crown, wall, and invert) during the various stages of construction. The finite element analyses were carried out using (Elastic- plastic) and (linear elastic) models for the soil and the concrete liner respectively. From the results, it can be noticed that increasing the number of excavation stages (using six stages) decreases the displacement comparing with excavation using one stage.

في هذة الدراسة تم تحليل الاجهادات خلال مراحل الانشاء المختلفة لنفق. تم إعتماد طريقة العناصر المحددة (FEM) كمنهج فعال لتحليل تصرف النفق باستخدام البرنامج (SIGMA/W). تضمن البحث دراسة سلوك التربة نتيجة حفر النفق عن طريق حساب الازاحات و الاجهادات في مواقع ثلاثة (Crown, Wall, Invert) من النفق خلال المراحل المختلفة من إلانشاء. أجريت التحليلات بإستخدام العناصر المحددة باعتماد نموذجين (اللدن مرن) و (المرونة الخطية) لتمثيل التربة و مادة بطانة النفق على التوالي .النتائج اظهرت ان زيادة مراحل الحفر (استخدام ستة مراحل ) يقلل الازاحة مقارنة بالحفر في مرحلة واحدة.


Article
Numerical Analysis of Machine Foundation Resting Saturated Sandy Soil
التحليل العددي لاساس ماكنة على تربة رملية مشبعة

Authors: Mohammed Y. Fattah --- Nahla M. Salim --- Wourood T. Al-Shammary
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2014 Volume: 32 Issue: 10 Part (A) Engineering Pages: 2429-2453
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

The behavior of machine foundation on saturated porous medium can be considered as a complicated geotechnical problem due to nature of dynamic loads and plasticity of soil which make the analysis and design of foundation subjected to dynamic loads more complex. The main criteria for safe performance of machine foundations subjected to dynamic loads are to control excessive displacements. In this paper, a dynamic analysis of strip machine foundation with multiple thicknesses is placed at the middle of the top surface of saturated sand with different states (i.e. loose, medium and dense), and vertical harmonic excitation is carried out and building up of the excess pore water pressure. The dynamic analysis is performed numerically by using finite element software, PLAXIS 2D. The soil is assumed as elastic perfectly plastic material obeys Mohr-Coulomb yield criterion. A parametric study is carried out to evaluate the dependency of machine foundation on various parameters including the amplitude and the frequency of the dynamic load. The dynamic response (displacement and excess pore water pressure) generally increases with increasing of loading amplitude, but the displacement and excess pore water pressure versus frequency are not smooth and exhibit undulations (peaks and troughs).

ان تصرف اسس المكائن على وسط مسامي مشبع يعتبر مسالة جيوتكنيكية معقدة وذلك يعزى لطبيعة الاحمال الديناميكية ولدونة التربة التي تجعل من عملية التحليل والتصميم للاسس المعرضة للاحمال الديناميكية اكثر تعقيدا. ان المعيار الرئيس لاداء امن لاسس المكائن المعرضة للاحمال الديناميكية هو السيطرة على الازاحات المفرطة. في هذا البحث تم تنفيذ التحليل الديناميكي لاساس ماكنة من نوع شريطي باسماك متعددة وضع بالمنتصف عند السطح العلوي لتربة رملية مشبعة بحالات مختلفة (الرخوة، المتوسطة ، الكثيفة) تحت تاثيرالاهتزازات العمودية مع التنبؤ بضغط الماء المتزايد. ان عملية التحليل الديناميكي قد تمت عدديا باستخدام طريقة العناصر المحددة بواسطة البرنامج ثنائي الابعاد PLAXIS - 2D)). و قد تم تمثيل تصرف التربة بالنموذج المرن- اللدن تماما ويرضخ للمعايير العائدة ل Mohr-Coulomb. كدراسة حالة قد تم تخمين اعتماديه اسس المكائن على عوامل مختلفة. هذه العوامل: هي القيمة القصوى للحمل الديناميكي و تردد الحمل الديناميكي. و قد وجد أن الاستجابة الديناميكية (الازاحات وضغط الماء المسامي الزائد) عموما تزداد بزيادة القيمة القصوى للحمل الديناميكي ولكن علاقة الازاحات وضغط الماء المسامي الزائد مع التردد لايتبع تصرفا خطيا معتادا بل تموجي (قمم ومنخفضات) وتتفاوت باختلاف الترددات.


Article
The Effect of Machine Vibration on the Settlement and Excess Pore Water Pressure in Saturated Sand
تاثيراهتزاز الماكنة على الهطول وضغط ماء المسام الفائض للتربة الرملية المشبعة

Authors: Nahla M. Salim --- Falha H. Rahil --- Khalid W. Abd Al-kaream
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2014 Volume: 32 Issue: 11 Part (A) Engineering Pages: 2608-2626
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper focuses on the effect of machine vibration on the variation of excess pore water pressure and settlement of saturated sand. A special setup is designed and manufactures to simulate the vertical vibration of the machine. A total number of 36 model tests are conducted on sand using three relative densities (35, 60 and 85%) representing loose, medium and dense sand respectively. These tests were performed on saturated sand, and tested under dynamic load. Different load amplitudes (0.4, 0.6 and 0.8 kN) and different frequencies (0.16, 0.5, 1 and 2 Hz) were used.The results show that, the settlement in saturated sand under vibrating load increases with increasing load amplitude while it decreases with increasing frequency and relative density, but the rate of settlement decreases as the load increment increases. The maximum increase in settlement ratio reaches about 36% when the load amplitude changes from 0.4 to 0.6 kN while it is only 21% when the load amplitude changes from 0.6 to 0.8 kN. The excess pore water pressure increases with increasing the load amplitude, frequency and relative density. The rate of change in excess pore water pressure increases about 30% as the load amplitude increases from 0.4 kN to 0.6 kN while it increases only 21 % when the load amplitude increases from 0.6 kN to 0.8 kN under the same frequency and relative density.

هذا البحث تركز على تاثير اهتزاز الماكنة على تغير ضغط الماء المسام الفائض والهطول في الرمل المشبع, تم تصميم وتصنيع منضمومة خاصة لتمثيل الاهتزاز العمودي للماكنة. بلغ مجموع الفحوصات التي انجزت في هذا البحث ٣٦فحصا استخدمت فيها ثلاث كثافات نسبية (٣٥,٦٠و٨٥%) والتي تمثل التربة الضعيفة, المتوسطة والقوية على التوالي. هذة الفحوصات انجزت على تربة رملية مشبعة وتحت تاثير الحمل الديناميكي .استخدم في الفحوصات احمال ديناميكية وهي (۰٫٤,٠٫٦و٨,۰) كيلو نيوتن وبترددات مختلفة (٫١٦.,٠٫٥,١و٢) هيرتز. اظهرت النتائج ان الهطول في الترب المشبعة وتحت تأثير الحمل الديناميكي يزداد مع زيادة الحمل المسلط بينما يقل مع زيادة التردد و الكثافةالنسبية. ولكن معدل الهطول يقل مع زيادة الحمل . ان اعلى زيادة في معدل الهطول بلغ حوالي ٣٦% عندما يتغير الحمل من ۰٫٤ الى ٠٫٦ كيلونيوتن ولكن هذه الزيادة تصل ٢١% عندما يتغير الحمل من ٠٫٦ الى ٨,٠كيلونيوتن ان ضغط ماء المسام الفائض يزداد بزيادة مقدار كل من الحمل الديناميكي والتردد والكثافة النسبية. ان معدل التغير في ضغط الماء الفائض يزداد بحدود ٣۰% عندما يتغير الحمل من ۰٫٤ الى ٠٫٦ كيلونيوتن بينما تصل الزيادة الى ٢١% عندما يتغير الحمل من ٠٫٦ الى ٨,٠ كيليونيوتن تحت نفس التردد والكثافة النسبية

Listing 1 - 4 of 4
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (4)


Language

English (4)


Year
From To Submit

2014 (4)