research centers


Search results: Found 4

Listing 1 - 4 of 4
Sort by

Article
NUMERICAL STUDY ON EFFECT OF A SUSPENDED BOULDER IN SOIL MATRIX ON A DOMESTIC FOUNDATION
دراسة عددية لتأثير الجلمود المعلق بالتربة على الأسس المنزلية

Author: Waad Abdulsattar Zakaria وعد عبد الستار حسين
Journal: DIYALA JOURNAL OF ENGINEERING SCIENCES مجلة ديالى للعلوم الهندسية ISSN: 19998716/26166909 Year: 2014 Volume: 7 Issue: 1 Pages: 1-15
Publisher: Diyala University جامعة ديالى

Loading...
Loading...
Abstract

Here in this study it is assumed that an undetected large size boulder, has a sharp edge and projecting upwards making a “point force or a point reaction,” and exists directly under domestic footing. The beam on elastic foundation (Hetenyi-solution, 1946) will change to different spring constants reflecting soil and boulder strength properties, and in this way the problem is analyzed numerically in FE method using STAAD-Pro/2004 program. The usual stresses and strains existing in concrete footing will eventually change, the case which this study may show. In other words, the study is concerned in the stress distribution in soil with the presence of boulder and in modeling it into the FE method as spring forces, and how these induced forces will change the stresses and strains in the footing concrete by comparing it with the case of non-boulder existence. The integrity of footing is noticed to see how much domestic footing is close to jeopardy. It is concluded that there is high increase in stress over the designed one if there exists a boulder rock underneath footing. In extreme cases these percent stress increase will eventually exceed 100%.

كتعريف جيولوجي إن أحجار الجلمود الصخري عبارة عن قطع ضخمة من الصخور المتكسرة من الصخرة الأم أو تم قذفها من البراكين كصهارة ثم تجمدت. تمتلك أحجار الجلمود أحجام تتراوح من نصف إلى 8 وحتى 10 متر مكعب وفي الحقيقة فان الكتب المعتمدة في مكانيك التربة لاتضع مدى ولا مجال لحجم الجلمود ولكن مع ذلك فانه دائما يتم درجها من ضمن المكونات الحجمية للتربة. الجلمود الصخري يمكن أن يزن بالأطنان. ومن الممكن أن يعمل صخر الجلمود هذا مشاكل في مجال الحفر وخصوصا إذا كان قرب سطح التربة أو مشاكل في مجال تحريات التربة أو سوق ركيزة إذا ما وجدت في أعماق كبيرة معلقا في كتلة كبيرة من التربة. إن القطع الكبيرة من الجلمود قد تكون مناسبة لغرض إنشاء ركائز عليها ولكن تعيينها مع حجمها وخصائصها قد يكون صعبا للغاية. وفي الحقيقة فان تسليط حمل كبير على القطع الصغيرة من الجلمود قد يؤدي إلى نتائج كارثية. في هذه الدراسة تم افتراض وجود جلمود صخري عير مكتشف وله حافة ناتئة إلى الأعلى بحيث تشكل نقطة إسناد أو إسناد نقطي وتوجد تحت أساس منزلي تقليدي. إن نظرية "العتبة فوق أساس مرن" لحلول هيتيني(Hetenyi-solution, 1946) سوف تغير المسألة لعدة ثوابت للنابض بحيث تعكس خصائص القوة للتربة والجلمود على السواء. في هذه الدراسة فان المسألة سوف يتم معالجتها عدديا بواسطة نظرية العناصر المحددة وباستخدام برنامج STAAD.Pro/2004. في حالة وجود الجلمود تحت الأساس فان الاجهادات والانفعالات في كونكريت الأساس سوف تتغير في النهاية وهذه الحالة سوف تعكسها الدراسة. أي بعبارة أخرى إن البحث هذا يخص دراسة توزيع الاجهادات الحاصلة في الأساس نتيجة وجود الجلمود الصخري تحت الأساس ومقارنتها مع الاجهادات الموجودة في حالة عدم وجود الجلمود. يتم بعدها تقييم حالة الأساس من حيث السلامة. تم الاستنتاج بان هنالك زيادة حاصلة في اجهادات الأساس في حالة وجود صخرة الجلمود تحته مقارنة بالاجهادات في حالة عدم وجود الجلمود. وفي الحالات القصوى فان هذه الزيادة في الاجهادات قد تصل الى 100%. عند تحليل المسألة تمت معاملتها بطريقة الانفعال المستوي. أما معامل رد فعل الجلمود فقد تم معاملته كمضاعف متغير بدلالة معامل رد فعل التربة وهذا كان على أساس افتراضي بحت.


Article
EFFECT 0F SOIL REPLACEMENT ON COLLAPSIBILITY OF FOOTING RESTING ON CALCAREOUS SAND- A PROTOTYPE STUDY
تأثير استبدال التربة على انهيارية اساس فوق رمل كلسي-دراسة بنموذج رياضي

Author: Waad Abdulsattar Zakaria وعد عبد الستار حسين
Journal: DIYALA JOURNAL OF ENGINEERING SCIENCES مجلة ديالى للعلوم الهندسية ISSN: 19998716/26166909 Year: 2014 Volume: 7 Issue: 4 Pages: 82-98
Publisher: Diyala University جامعة ديالى

Loading...
Loading...
Abstract

Soil replacement technique is not a new method to improve a soil stratum possessing poor strength properties. Before, such a problem of facing a location with weak soil properties is simply solved by changing that spot of estate by another one. Nowadays, such a proposal is no longer valid as a solution since the finance of real estates is rising considerably so that altering a location to the favor of other is not a choice. Calcareous soils are soils rich of calcium carbonate which occur manly in the semiarid subtropics for both hemispheres. This soil is one of the famous collapsible soils similar to the well-known gypseous soils. It has very good strength properties when dry, but once wetted it undergoes large and almost instantaneous settlement, potential collapse of productivity, even if there is no additional load applied on it. This research is concerned in studying the effect of soil replacement technique in reducing collapse settlement. A laboratory prototype model is used in study using SW soil mixed with different percentages of calcium carbonates, and gradual replacement of calcareous soil with sand is carried out in terms of width of footing B. Each model is leached for continuous seven days, and time-settlement data are recorded. This is done again for different percentages of calcium carbonate ratios mixed with sand. Laboratory tests revealed that the degree of improvement in terms of settlement for replacing B/2 depth by sand is 0.36 (B is footing width), that for replacing B is 0.65, for replacing 2B is 0.88, and for replacing 3B is 0.92. The amount of CaCO3 in soil does not affect the degree of improvement observed. An empirical formula is derived using finite differences for relating degree of improvement with depth of soil to be replaced.

ان طريقة استبدال التربة لغرض تحسين طبقة تربة ضعيفة الخواص ليست طريقة حديثة. وحيث ان سابقا كانت مشكلة مصادفة موقع معين ذو خصائص تربة ضعيفة يمكن حلها بواسطة استبدال الموقع هذا بموقع اخر ببساطة. اما في ايامنا الحالية فان هذا المقترح للحل غير وارد حيث ان اسعار العقار تتصاعد بوتيرة كبيرة وفكرة استبدال الموقع باخر ليست بحل. التربة الكلسية هي احد الترب الانهيارية مثل التربة الجبسية وتكون غنية بملح كاربونات الكالسيوم وتنتشر في المناطق الجافة وشبه الجافة في نصفي الكرة الارضية. تمتلك التربة الكلسية قوة تحمل كبيرة وهي جافة ولكن عندما يحصل فيها ترطيب او اتصال مع الماء تعاني بشكل فوري من انهيار في بنيتها حتى لو لم يكن هنالك حمل اضافي فوقها ويرافق ذلك هبوط كبير. ان هذه البحث يهدف الى دراسة تاثير استبدال التربة في تحسين هبوط الانهيار المرافق للتربة الكلسية. تم استخدام نموذج مختبري في الدراسة واستبدال التربة الكلسية على اعماق مختلفة بدلالة عرض الأساس B. كل نموذج تم تعريضه الى عملية غسل لمدة اسبوع كامل وتسجيل الهبوط الحاصل للأساس مع الزمن. التربة الكلسية المستخدمة هي رمل تم مزجه بكلس بنسب مختلفة.اثبتت التجارب المختبرية ان درجة التحسين بالهبوط للتربة الكلسية باستبدال عمق مقداره نصف B من التربة برمل هي 0.36 ودرجة التحسين باستبدال B من التربة هي 0.65 والتحسين باستبدال ضعف B هي 0.88 واخيرا درجة التحسين باستبدال ثلاثة امثال B هي 0.92. اظهرت النتائج ان نسبة الكلس في التربة ليس له تاثير كبير على درجة التحسين بالهبوط مع ثبات نفس الاجهاد الذى يسلطه الاساس على التربة. تم اشتقاق معادلة وضعية رياضية باستخدام الفروق المحددة لغرض استخدامها كدليل مرجعي لتقدير درجة التحسين في الهبوط للتربة الكلسية في حال استبدال عمق معين من التربة تحت الاساس.


Article
BEHAVIOUR OF CALCARIOUS SOIL SUBJECTED TO OIL DERIVATIVES
تصرف التربة الكلسية المعرضة للمشتقات النفطية

Authors: Safa Hussain Abid Awn صفاء حسين --- Waad Abdulsattar Zakaria وعد عبد الستار حسين
Journal: DIYALA JOURNAL OF ENGINEERING SCIENCES مجلة ديالى للعلوم الهندسية ISSN: 19998716/26166909 Year: 2014 Volume: 7 Issue: 2 Pages: 30-46
Publisher: Diyala University جامعة ديالى

Loading...
Loading...
Abstract

Calcareous or salty soils are the soils which are containing highly dissolved sodium or calcium salts in natural conditions. The dissolution of salts increases with temperature, atmospheric pressure, in addition to the acidity of the dissolves solution. Calcareous soil is stiff and very hard if it is in a dry phase; it becomes collapsible and very week when wetted with water. It is very dangerous for structures when constructing on such soil especially when high stresses are applied on it. Oil tanks or pipes may damage from any reason, and the oil products may leak from these structures to the soil and infiltrate through soil skeleton and may cause leaching to CaCO3 salt particles in some regions in Iraq, as example the Baiji Oil Station or Al-Mosel Dam, CaCO3 percent reaches more than 40%.This study shines the lights about the behavior of Calcareous soil subjected to three oil derivatives (kerosene oil, crude oil, gas oil and a sample wetted with water to make good comparison ,and study effect of addition of this products on the collapsibility.A laboratory model included soil with 70% and 50% CaCO3 compacted to 11 kN/m3. Fix stress system was used which applies 50 kN/m2, the loading frame was manufactured in a way that keeping the weights over footing stable without tilting. Three oil derivatives (Kerosene, Gasoil and crude oil) were used for laboratory model tests; by wetting Calcareous soil with it. One sample was wetted with water for comparison; the settlement was recorded with soaking time at a constant stress level.The results of laboratory model tests shows that the settlements results from specimens soaked with lubricating oil, Gasoil and Kerosene, are much less than the settlements that belong to soaking with water (reduce settlement to about one third) and considered high improvement of such problematic soil by wetting with oil derivatives.

التربة الكلسية هي التربة التي تحتوي على املاح الصوديوم او الكالسيوم السريعة الذوبان بالماء في ظروف جوية معينة. اذ تزداد سرعة الذوبان بزيادة درجة الحراره, الضغط الجوي اضافةً الى حامضية السائل المذيب. تمتاز هذه التربة بانها تكون قوية و متماسكة في حالة كونها في الحاله الجافه ولكن تظهر مشاكلها لحظة ترطيبها. حيث تشكل خطراً على المنشاَت المقامه عليها خاصةً عند تعرض هذه المنشاَت لاحمال خارجيه. اذ ان اغمار هذه التربه بالماء يؤدي الى ذوبان الكلس وغسل للتربه نتيجةً لتفكك الروابط بين جزيئاتها وتكون فجوات فيها. في بعض مناطق وسط وشمال العراق تبلغ نسب الكلس اكثر من 50% كما في محطة بيجي النفطيه و مدينة الموصل. خلال حدوث بعض التصدعات او الشقوق في انابيب نقل المنشاَت النفطيه لاى سبب، تتسرب المشتقات النفطيه الى التربه تحت اسسات المنشآت.يسلط هذا البحث الضوء حول امكانية دراسة تصرف التربه الكلسيه في حال تعرضها للاغمار ببعض المنتجات النفطيه, وتاثير هذه السوائل على انضغاطية التربه ذات المحتوى الكلسي العالي.تم استخدام موديل مختبري اسطواني الشكل، توضع التربه الجبسيه التي تم تحضيرها مختبرياً بنسب كلس مختلفه:50%،70%. تم رص التربه بكثافة رص ثابته 11 (كيلو نيوتن/متر مكعب). تم تسليط اجهاد ثابت مقداره 50 كيلو نيوتن/متر مربع, بواسطة اوزان ثابته على اساس مستطيل. تم دراسة تاثير ترطيب التربه الكلسيه ببعض المشتقات النفطيه وهي (النفط الابيض، زيت الغاز، زيت السيارات المستهلك، اضافة الى نموذج يغمر بالماء لغرض المقارنه ودراسة علاقة الانهياريه مع الزمن عند اجهاد ثابت. اظهرت نتائج الفحوصات التي اجريت على الموديل المختبري ان الانهياريه للنماذج نتيجة الاغمار بالزيت المستهلك, النفط الابيض، زيت الغاز هو اقل بكثير من الانهياريه للنموذج المغمور بالماء (تقل الانهياريه الى الثلث) والتي تعتبر تحسن كبير لهذه الترب الانهياريه, بواسطة تعريضها لهذه المشتقات النفطيه.


Article
BEHAVIOUR OF RETAINING WALL FOUNDED ON COLLAPSIBLE SOIL – A PROTOTYPE LABORATORY STUDY
تصرف الجدران الساندة المقامة على ترب انهيارية- دراسة عملية على موديل مختبري

Authors: Safa Hussain Abid Awn صفاء حسين عبد عون --- Waad Abdulsattar Zakaria وعد عبد الستار حسين
Journal: DIYALA JOURNAL OF ENGINEERING SCIENCES مجلة ديالى للعلوم الهندسية ISSN: 19998716/26166909 Year: 2014 Volume: 7 Issue: 3 Pages: 1-24
Publisher: Diyala University جامعة ديالى

Loading...
Loading...
Abstract

Retaining walls may be required in a location where gypsum may present in soil in large percentages .The behavior of retaining walls on ordinary soils is well known but the behavior of retaining walls resting on gypseons soils may be not well understood as the case of ordinary soils.In this study it is intended to reflect the behavior of gravity retaining wall resting on collapsible soil. And to do so a small prototype model (600mm*500mm*200mm) is used with soil mixed in presumed percentages with different gypsum percentages (5%, 20%, 30%, 50%). In addition to a model with 30% gypsum and treated with 2.7% Cement dust mixed with soil founded retaining wall structure. After preparing the foundation gypseous soil, a small glass made retaining wall filled with sand, which represent gravity wall, is put over such bed and backfilled with ordinary sandy soil. Dial gauges are placed to side and top of wall to measure the rotation settlement behavior and collapse of system. 4kPa stress are applied to backfill soil as to accelerate collapse with leaching process commenced. Data are recorded and analyzed completely, which shows the behavior of such structures embedded with different gypsum content.The improvement in rotation settlement and collapse for the retaining wall model reaches more than 89%, was gained after treating the embedded gypseous soil layer, with 2.7% cement dust.

يتطلب استخدام الجدران الساندة في بعض المناطق التي تكثر فيها نسبة الجبس توخي الحذر. حيث ان تصرف هذه الجدران المقامة على ارض اعتيادية هو معروف. لكن تصرفها غير معروف عند احتواء التربة على نسب مختلفة من مادة الجبس ذات الانهيارية العالية خاصةً عند تعرضها للترطيب من اي مصدر.تم في هذه الدراسة التطرق لتصرف الجدران الساندة الثقالية المقامة على طبقة من التربة الجبسية. ولاجل هذا تم تصنيع موديل مختبري على شكل صندوق مصغر مصنوع من الزجاج السميك، بابعاد (600ملم*500ملم*200ملم). كما تم استعمال تربة بنسب جبس مختلفة (5%، 20%، 30%، 50%) اضافة الى نموذج لتربة بنسبة 30% مضاف لها 2.7% من مادة الاسمنت، توضع كطبقة تحت جدار ساند تم تصنيعة ايضا من الزجاج السميك المملوء بالرمل لتمثيل الجدار الساند. ويدعم هذا الجدار تربة رملية اعتيادية تم تحميلها باجهاد ثابت بمقدار 4 كيلوباسكال. تم وضع مقاييس نابضية احداها في الجانب العلوي، والاخرى في قمة الجدار لقياس هبوط الدوران والانهيارية نتيجة لوجود تربة جبسية تحته.بعد تحليل النتائج للفحوص التي اجريت على النموذج المختبري. حيث اوضحت، ان تصرف الجدران الساندة المقامة على هذه الترب من حيث الهبوط والدوران يختلف بشكل ملحوظ. كما واضهرت الدراسة ايضا ان التحسن في الهبوط الناتج عن الانقلاب والانهيار لهذة الجدران يصل لاكثر من 89%، بعد معالجة التربة الجبسية تحت هذه المنشآت باضافة 2.7% من مادة الاسمنت.

Listing 1 - 4 of 4
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (4)


Language

English (4)


Year
From To Submit

2014 (4)