روش های تراکمی- فصل هشتم (نشریه روانگرایی 525)
2-2-8- روش های تراکمی
1-2-2-8- تراکم ارتعاشی
1-1-2-2-8- تعریف و تاریخچه
الف- تعریف
تراکم ارتعاشی یک روش بهسازی زمین است که در آن از وسایل ارتعاشی عمقی میلهای شکل دارای طراحی خاص برای تراکم در جای ماسه ها و شن های سست استفاده می شود (شکل 8-4) ددر ابتدا این فرآیند با کمک فشار آب انجام میشد و از اینرو شناورسازی ارتعاشی نام گرفت. با پیدایش تجهیزات با توان بالاتر و رواداری بیشتر شدت جریان، انجام تراکم ارتعاشی به صورت خشک امکانپذیر شد. با این وجود، بیشتر پروژه های تراکم ارتعاشی با استفاده از فشار آب (روش تر) انجام می شوند و توضیحات ارایه شده در این بخش به این روش اشاره دارد.
سازوکار تراکم خاک های دانه ای های غیرچسبنده به کمک وسایل ارتعاشی (Vibroflotation) را می توان به صورت خلاصه به این شکل توصیف کرد که ارتعاشات مکانیکی به همراه اعمال همزمان فشار آب تنش های موثر میان ذرات خاک را خنثی میکند. سپس این ذرات تحت اثر جاذبه و به دور از هر گونه قید تنش دیگر در متراکم ترین حالت ممکن باز چیده می شوند و در نتیجه یک تراکم پایدار به وجود می آید. در مجاورت دستگاه ارتعاشی خاک اشباع شده و تحت اثر ارتعاشات به صورت موضعی و موقت روانگرا می شود. نهشته های طبیعی و مصنوعی زیادی وجود دارند که برای متراکم کردن آن ها می توان روش تراکم ارتعاشی را به کار برد که شامل خاکریزهای هیدرولیکی دانه ای، رسوبات دشت ساحلی، رسوبات یخچالی، خاک های آبرفتی و خاکریزها با نهشته های دانه ای گوناگون میباشند. تراکم ارتعاشی این امکان را میدهد که از پی های منفرد با ظرفیت باربری مجاز 240-480 kPa استفاده شود. همچنین با تراکم ارتعاشی خاک های دانه ای سست می توان پتانسیل روانگرایی را کاهش داد طوری که تا مقادیری بیش از تراکم نسبی آستانه برای شروع روانگرایی متراکم شوند. در مسایل مربوط به دیوارهای حایل، پیش از ساخت دیوار می توان تراکم ارتعاشی را به منظور کاهش فشار فعال خاک و افزایش مقاومت غیرفعال انجام داد چرا که تراکم نسبی بهبود می یابد. به طور کلی می توان تراکم ارتعاشی را برای دستیابی به نتایج زیر مورد استفاده قرارداد:
.* افزایش ظرفیت باربری خاک و امکان ساخت پی های سطحی؛
.* کاهش نشست پی؛
.* فزایش مقاومت در برابر روانگرایی؛
.* افزایش مقاومت در برابر حرکات برشی؛
.* کاهش نفوذپذیری؛
.* افزایش تراکم؛
.* افزایش مقاومت در برابر فرسایش و حرکت با جریان آب؛
.* پرشدن حفرات در نواحی بهسازی شده.
همانند دیگر روش های بهسازی زمین، تراکم ارتعاشی نیز محدودیت های خاص خود را دارد. مشخصات خاک بهسازی شده به نوع خاک محل، دانه بندی آن، فاصله ی بین نقاط تراکم، مشخصات تجهیزات مورد استفاده و مدت زمان تراکم بستگی دارد. تمام این عوامل خروجی پروژه را تحت تاثیر قرار می دهند.