تخمين الإسهامات لقبعة مجموعة ركائز مخترقة تربة طينية مشبعة ٢٠١١ ٣ العدد ٤ المجلد مجلة القادسية للعلوم الهندسية تربة طينية مشبعة تخترقركائزمجموعة اإلسهامات لقبعة تخمين ليث جواد عزيز.د جامعة الكوفة /كلية الهندسة/ القسم المدني :لخالصةا ـ نتيجة ألهمية ة المقامـة علـى التـرب ذات مشاريع المنشاءات المائية وأسس الخزانات األرضية و األبني مدىمن خالل توضيح ، المالئم لكل منشأ األساس اختيار نوع إمكانية في العراق، العمل الحالي وفر المشاكل ، بمعنى )Saturated Clay( بة الطينية المشبعة التر توفرها قبعة الركائز في حالةأناإلسهامات التي يمكن تلكتعملو )Contact with Ground( قبعة الركائز عندما تكون بتماس مع سطح التربة آخر المقارنة بين أو عنـدما ال يـتم إدخالهـا ( عندما ال تجلس على سطح التربـة و )Pile Raft(ساس حصيري أالقبعة ك انجزت عندما األسس بين نوعين المقارنات. )Pile Group ( تكون منسساأل و في هذه الحالة )بالحسابات Very(مثل الطين الرخو جداً ) Shear Strength ( واطئة مقاومة قصية( حالة الضعيفة الفي التربة تكون Soft Clay ((في حالة كون التربة قوية كذلكو )ذات مقــاومة قصية عاليـــة مثل الطيــن الصلد .))Stiff Clay( اسيأو الق )Load-Settlement Curve( النزول -نوعي األسس تمــت باستخـــراج منحني الحملل االستقرارية لعدة قيم من (Plaxis Finite Element Program)باستخدام برنامج العناصر المحدد بالكسز و لكل نوع وألنـواع ) L/B= 0.25, 0.5, 0.75, 1.0, 2.0 and 3.0( عرض قبعـة الركـائز إلى الركائزطولنسبة .)Su=20,30,57.5,112.5 and 150 kPa ( مساوية إلىمختلفة من الترب الطينية التي تملك مقاومة قص التحليل للنتائج المستخرجة لحالة تربة طينية مشبعة و رخوة جداً وعندما يكون الموديل يملك نـسبة طـوال أظهـر أن منحنـي ) L/B=2.0(إلى ) L/B=0.25( من تتراوح (B) إلى عرض قبعة الركائز(L)الركيز و (Pile Raft) مـن حالـة أعلىذو ميل ) Pile group( اإلزاحة ألساس من نوع-الحمل تكـون اخطـر ) Pile Raft( أن حالة بمعنى أخر) Pile Raft(بالتالي يحمل حمل اكبر من المنحني ألساس هذا ) L/B=3.0(وان كال المنحنيين سينطبقان عندما تكون النسبة ) Pile Group(من ناحية النزول لحالة كـون ي) L/B=3.0(إلـى حالـة ) L/B=0.25( لجميع أطوال الركائز من حالة من جهة و من جهة أخرى من ناحية االسـتقرارية لحالـة ) Pile Group(هو األفضل من أساس نوع ) Pile Raft (األساس من نوع ).Su=150 kPa(قاسيالطين ال التربة الطينية ، (Pile Raft)األسس الحصيرية مع الركائز ، (Pile Cap) قبعة الركائز:كلمات االستدالل (Plaxis)برنامج بالكسز، المشبعة ٣٤ Estimation of the contributions of pile group cap into saturated clay soil Dr. Laith Jawad Aziz Civil Dep./Engineering college/Kufa University ABSTRACT: Due to the importance of the hydraulic structures, sub-surface storage and the building on the problematic soil in Iraq, this work presents the methods for choosing the suitable footing (the behavior of a pile cap embedded into saturated cohesive soil), in other words, the comparison between pile cap when it contact with ground surface (pile cap as a raft footing) and it not contact with ground surface ( the resistance of the pile cap is negligible in calculation) such as pile group. The comparisons between two type footings are performed when the soil is very soft (low shear strength) and also when the soil is stiff (high strength). The stability of two types of footing is analyzed in terms vertical load and the generated displacement by using Plaxis program. The computer program uses a finite element technique to solve the three dimensional problems of variations in the ratio between pile length and cap width (L/B= 0.25, 0.5, 0.75, 1.0, 2.0 and 3.0 ) and to simulate the effects of the different types of cohesive soil which has shear strength equal to (Su=20,30,57.5,112.5 and 150 kPa). The analysis of the results of the very soft clay soil indicates when the model tests at ratios from (L/B=0.25) to (L/B=2.0), the load – displacement curve for pile group footing is steeper than the curve of the pile raft, this leads to high value of the resistance of the soil for pile group. In other words, the case of pile raft into very soft clay is more dangerous than the pile group. For model tests with (L/B= 3.0), the curves for pile group and pile raft footing are coincided with themselves at any load. The stability of pile raft in soil with ratios from (L/B=0.25) to (L/B=3.0) is high than for pile group embedded into very stiff clay soil. : المقدمة-١ ة شائية ذات مقاطع دائري ارة عن أعضاء إن ة أوالرآائز عب مستطيلة تعمل على نقل الحمل من طبقات الترب السطحية الضعيفة إلى طبقات التربة البعيدة عن سطح األرض والتي تمتاز بكونها قوية، وهي أما أن تكون ، وفي معظم الحــاالت الرآائز )Timber (أو الخشب ) Steel( الحديد أو (Concrete) مصنوعة من الخرسانة Pile(قبعة الرآائز ، )٥((Cap) تربط مع بعضها البعض بقبعة )Groups(تكون مستخدمة على شكل مجاميع Cap ( يمكن أن تكون بتماس مع سطــح التربة)Contact with Ground(ك القبعة أما تكون تحمل جزء و تل أن وأ (1a) و آما بالشكل (raft foundation )ساس حصيريقبعة تعمل آأ و في هذه الحالة الحمل المنشأمن أطوال أنتحمل أي جزء من الحمل المسلط و في هذه الحالة نالحظ ال أنهاالقبعة تهمل في الحسابات و تعتبر ـذا النـــوع من األسـس ي (L1) الرآائز في الحالة األولى أطوال يكون اآبر من (L2)الرآائز ـ وان هـ سمــى ب )Pile Group( و المشاهد بالشكل (1b) أو تحمل القبعة هو آون التربة السطحية ضعيفة إهمال و السبب في ة لالنجراف ا في الخزانات األرضية و و التآآلقابل ا مالحظ بالشكل آم رة تشغيلها و آم ، )1c ( خالل فت و لكن بالحقيقة و نتيجة (Pile raft)س من نوع آأسا آشكل خارجيبمعنى أخر الخزانات األرضية يتم تنفيذها Pile ( و األساس يكون من نوع لكون أن المنشأ مائي فان تأثير القبعة ال يتم إدخاله بالحسابات Group()١(. ذات مشاآل الواقعة أسفل األساس تكونتربةآون الفي إهمال تحمل القبعة السبب في بعض األحيان، (Problematic soil)) في الشكل نشاهد هذه الحالة أن و يمكن )تربة جبسية او تربة انتفاخية(1d) فالترب ، الترب الجبسية فتمتاز بخاصية أمااالنتفاخية ستسلط ضغط انتفاخي عالي على األساس يؤدي إلى تكسره تلك الترب و آذلك نحميه منأ من نحمي المنشأنو من اجل ،)التربة تفقد مقاومتها عند التبليل (االنهيارية و أرصفة السفن و الموضحة بالشكل آما في المنشآت المائيةتسرب الماء العالي فأننا نقوم برفع قبعة الرآائز و (1e))٢(. :الهدف من البحث -٢ ٣٥ Pile ( والنوع اآلخر من األسس) Pile raft(المقارنة بين نوع األساس هدف الدراسة تتلخص في Group( تم و دت ولعدة أنواع من الترب ثابتة)L/B ( نسبة طول رآيزة إلى عرض قبعة رآائزما تكونعن Shear(ذات مقاومة قصية ن تربة تتراوح م وتلك األنواع من الترب ) Saturated Clay(الطينية المشبعة Strength ( واطئة آالطين الرخو جدًا)Very Soft Clay (مة قصية عالية ذات مقاوةترب إلى)Very Stiff Clay ( النزول - إيجاد منحني الحملبوتلك المقارنة تكون) (Load-Settlement curve الي إيجاد وبالت تتحمل جزء من الحمل المسلط على المنشأ عندما تكون تلك القبعة ) Pile Cap(مقدار ما تتحمل قبعة الرآائز )Pile raft ( ملة في الحسابات وعندما تكون تلك القبعــة مه)pile group ( نوع األساس بمعنى آخر معرفــة في آذلك و) المنشآت المائية أو الخزانات األرضية أو الترب ذات المشاآل ( في حالة آون التربة ضعيفة األفضل . ثابتة(L/B)حالة آون التربة قوية عندما تكون نسبة إهمال قابلية تحمل األساس ()Pile Group((L2)ـــس أطوال الرآائز في أستوضح أن (1b)و (1a) األشكال اعتبار أن قبعة الرآائز هي أساس إذا تم () Pile Raft( (L1) تكون اآبر من أطوال الرآائز في حالة )الضحل Bulb of) خط اإلجهاد موقعزة و ر االعتبار العالقة بين طول الرآي بنظيقترح األخذ ، لذلك البحث )حصيري Stress)ة ، فع د رآائز طويل اطع مع الرآائز أي ان الرآائز ستقاوم ذلك (L/B)ن ان خط اإلجهاد يتق رة ف آبي بنظر االعتبار األخذ عند ( و عند رآائز قصيرة (2a)بالشكل اإلجهاد الذي يحصل داخل التربة و آما مالحظ عدم أو وجود أنا يعني مجموعة الرآائز وهذ أسفل سيقع ) Bulb of Stress (اإلجهاد فان خط ) تحمل القبعة الشكل و أن الفشل يكون بشكل إسفين متآلف من الرآائز و القبعة و آما ب وجود الرآائز سيكون على حد سواء (2b))١٢( . :بحوث السابقة ال-٣ و آاألتي ) piled raft(يرية صعدد من الباحثين حول العالم قاموا بدراسة األبنية المنشأة على أسس الرآائز الح : و ) Cooke, 1986(ومنهم آوك ): Stiff clay (قاسي بعض الباحثين قاموا بدراسة األبنية على الطين ال -١ .)Katzenback, 1997(و آاتزنباك ) Franke, 1991 (و فرانك) Yamashita.et.al., 1993(يامشته .)Jendeby, 1986(ي وهو جندبا) : Soft Clay( احد الباحثين قام بدراسة االبنية على الطين الرخو -٢ دوالنيت -٣ ث مان ا الباح ة ) Manadolinietal, 1997( أم رب اإلنهياري ى الت ة عل ة المقام درس األبني )Pyroclastic Soils(. ) Line, 1989(فقد درست من قبل الين ) Sandy Silt(في ترب رملية ) Bored Pile( أما رآائز الحفر -٤ ).Garg, 1979(، وآرآي .)Line, 1994(فقد درست من قبل الين ) Soft Organic Soil(ق في الترب العضوية الرخوة رآائز الد-٥ .)Kondrachov, 1971(فقد استعرضها آوندراجوف ) Silt( بالنسبة لرآائز دق في الغرين -٦ منشأ من الكونكريت ) Bridge( جسر أسس قام بمراقبة ) Combarieneny, 1982(الباحث آومبرينه أما في فرنسا والذي يقطع الطريق ) Ronem(رونم ويقع بالقرب من مدينة ) Prestress concrete(لصب مسبق ا ) Three Spans ( الجسر تالف من ثالث فضاءات ).National Road, RN138 ( ١٣٨الوطني رقم الشكل وآما موضح في ) 24.5m، 28m،24.5m (ما أطوال الفضاءات فكانت أ، 13.5mعرض آل فضاء .)١(أدناه )٣(رقم ن ا م ن مالحظته تنتاجات يمك م االس شكل أه ح )٣( ال ذي يوض ة أن ال ال الدائمي ى ) Dead loads( األحم عل أحمال التصميم الخدمية أما ،)MN 10.1( آانت A2 ،A3المرقمة ) Centrals Piles( الدعامات الوسطية )Live loads ( آانت)13.92 MN.( لتربة ا لمقطع أما بالنسبة )Soil Profile ( المحصورة من عمق)2m وهذه المقاومة ) Pi=0.5MPa(وتمتلك مقاومة مقدارها ) Silt(آانت تتألف من عدة طبقات غرينية ) 10m إلى أسفل طبقة الغرين تقع طبقة من ، )Pressure Meter PMT Test(تم إيجادها باستعمال فحص حقلي هو أسفل منها فتوجد تربة طباشيرية أما ) 2m-5m(مق يتراوح بين وعند ع) Red Clay Layer(الطين األحمر )Chalk Soil Layer ( ن ق م من عم ع ض ين ) 5m-10m(تق راوح ب رتين يت ين األخي ة الطبقت ا مقاوم أم )0.6Mpa (ى ا ،)2.0Mpa (إل ا أم ون مقاومته دًا تك ة ج ي قوي يرية فه ة الطباش فل الترب ع أس ي تق ة الت الطبق )Pi>3.0Mpa(. ٣٦ ـال ) Weak Soil(كون التربة القريبة من السطح تكون ضعيفة ونتيجة ل وتمتلك مقاومة قليلة لذلك تم استعمـ ،)٣(الشكل في ) A3(و ) A2(دعامات الوسطية ال عن طريق الطبقات القوية إلى الرآائز لنقل أحمال الجسر بعد ذلك تم صب ) 800mm(وبقطر ) ٢×٤) (Bored Piles( استعمال ثمانية رآائز حفر الشكل السابق وضح يربط الرآائز مع بعضها البعض، وان هذا األساس الكونكريتي آان ) Concrete Footing(أساس آونكريت اد ر و،)8.8m,4.0m×1.1m(بأبع م تقري صميم ت ذا الت ي ه ـامة أن ف ـال ) A2( الدعـ صميمـــها بإهمـ يتم ت س على الرغم إن األساس يمس سطح التربة ) Pile Group ( ليكون نوع األساس مقاومـــة األساس الكونكريتي مقدار الهبوط أن بعد ذلك تم مراقبة الهبوط حقليًا لهذه الدعامة ووجد ، )L=14m(لذلك أصـبحت الرآائز طويلة )4mm (بالنسبة للدعامــــة أما )A3 ( يصبح ل تم تصميمها باألخــــذ بنظر االعتبار األساس الكونكريتي الضحل ومن المراقبة الحقلية ) L=8m(لذلك أصبحت الرآائز بطول اقل من الرآائز السابقة ) Pile raft (األساسنوع اآبر بشكل تقريبي ضعــف قيمة الهبوط لحالة أي) 7mm (إلى يكون مساويا لهذه الحالة للهبوط وجد بان الهبوط )Pile group ( اإلجهاد خطأن آونإلىويرجح ذلك (Bulb of Stress)طع مع الرآائز القصيرة بل لم يتقا ، إضافة إلى آون أن األساس الحصيري الضحل سبب هبوط عالي نتيجة آون التربة الواقعة أسفل وقع أسفل منها . منه ضعيفة :خواص التربة الطينية -٤ ا ن خواص التربة الطينية تتغير مع المحتوى المائي وهناك طرق حقلية بسيطة للتعرف عليها، فمثًال بعض األطي والبعض اآلخر عند اخذ جزء منه بقبضة اليد فانه ) Very Soft Clay(تجري آالسائل مثل الطين الرخو جدًا قليل والبعض اآلخر يتشكل بسهولة عند تسليط ضغط ) Soft Clay(يترشح بين األصابع وهو الطين الرخو شكل بصعوبة وبالضغط عليه بقوة والبعض اآلخر يت ) Firm Clay(عليه باألصابع مثل الطين المتوسط القوة ين ال ل الط ين ) Hard Clay (صلبمث و الط دآ وه شكيلــه اب ن ت ذي ال يمك ر ال ـوع األخي ا النــ يوأم القاس )Stiff Clay()١٠(. المعلومـات والنتائج الســابقة الموجودة في ومما سبق يمكن تقسيم التربة الطينية إلى خمسة أقسام واعتمادًا على لألطيان المذآورة سلفًا بالقيمة متساويةأو وجد بان هنالك بعض الخواص مشترآة ادر المستخدمة بالبحث المصـ ν=5.0( المشبعة لألطيان سون اوببه وقيمة نس ) (مثل زاوية االحتكاك الداخلي للتربة 0=uφ ( وقيمة الوزن ونسبة (Su) للتربة غير المبزولة خواص تكون متغيرة مثل مقاومة القص وتوجد بعض ال ) Gs=2.7(النوعي أما الكثافة الكلية فتم إيجادها من قوانين الخواص الفيزيائية للتربة )E ( للمرونة ومعامل يونك ) eo(الفراغات )γ (بالجدول آما و)١(. ):Case Study(دراسية الحالة ال -٥ ن اجل تو أثيرم يح ت ائز،قبعة ض م اقتراح الرآ ة دراسية ت شكل بةموضح) Case Study( حال و )a٤(ال المسافة أنعلى اعتبار ) 5.4m×5.4m(وتملك قبعة بأبعاد ) 0.6m×0.6m(بفرض أن الرآائز مربعة وبأبعاد القبعة أما أن ، تلك )t= 0.6 m( ، قبعة الرآائز فرضت بان لها سمك مساوي إلى )٦()S=2d(بين الرآائز هي قبعة غير مستندة على أو أن ال) (4b)الشكل ((Pile raft) و يكون نوع األساس تمس سطح تربة طينية مشبعة . )c٤(الشكل آما ب(Pile group) و هذا النوع هو التربة ـدًا ـوة جــ ـا تكون التربة الطينية رخــ ، سبعة )Very Soft Clay, Su=20 kPa(ثالثة عشـــر موديل انجزت عندمــ ـتة أخرى لحالة )٢(الجدول إضافة إلى حالة عدم وجــود رآائز و آما ب ) Pile Raft(لحالة Pile ( ، وسـ Group ( ســبة ى ن دت عل وديالت اعتم ك الم ع تل دت ) L/B(و جمي وديالت أعي ك الم ة ، تل و لحال ين الرخ الط )Soft Clay, Su=30kPa( لحالة الطين متوسط القوة و ) Firm Clay, Su=57.5 kPa( الطين و لحالة Stiff ( أو القاسيالطين الصلد و لحالة) Hard Clay, Su=112.5 kPa ( الصلب Clay, Su=150 kPa.( :البرنامج المستعمل -٦ تخدام زت باس ة انج اة عددي ة، محاآ ذه الدراس ي ه امج ف ربرن سزالعناص دد بالآ المح (Plaxis Finite Element Program) د و بشكل ثالثي األبعا مرونة واضحة لتحليل الموديالت و الذي يوفر ٣٧ من ناحية التشوه و االستقرارية للمنشاءات التحليل للتربة و الصخور إمكانية البرنامج له . بصورة غير خطية و (Cam-Clay Type) و (Hardening Model)امج منها عدة نظريات فشل يتعامل معها البرن . الهندسية ، و لكن نظرية (the Soft Soil Model) و(Mohr–Coulomb Model) شيوعًا هي األآثر لكن النظرية .)٥((Mohr – Coulomb Criterion) آولومب -الفشل المستخدمة بالبحث الحالي هي نظرية مور ستخدم امج الم سابالبرن ى ح ة عل ه القابلي شل ل كل الف د ش ادات و تحدي االت و االجه ة االنفع للترب (Strains, Stresses and Failure States of Soil) و يمكن ان يولد العناصر المحددة و آذلك البرنامج .(Automatic Mesh Generation) بصورة اتوماتيكية حول التربة وحدات الطول و القوة و الزمن و آذلك اختيار أبعاد دأ باختيار المعلومات إلى البرنامج يب إدخال عرض بمقدار أربعة مرات من المسالة أبعاد و لجميع الموديالت آانت (Soil Domain) مجموعة الرآائز (Grid) ، إضافة إلى ذلك تم اختيار مقدار المسافة بين (m 20) بمعنى أخر بمقدار ،(Z) و (X)باتجاه القبعة و أما عمق التربة أسفل . (5)الشكل و آما ب )رآائز و قبعة الرآائز (و الذي من خالله نستطيع رسم المسالة بدقة آثافة التربة، معامل المرونة، نسبة ( أيضا و تم إدخاله و إدخال خصائص التربة (m 20)قبعة الرآائز فكان و آما موضح (Bore Hole) يار اإليعاز حفرة اختبارية من خالل اخت) بواسون، مقاومة القص غير المبزولة شكلب ه . )5b(ال تم إدخال ل ي ة الحم وع و قيم ضا ن شبك أي ل الم از لعم ى إيع ضغط عل ك ن د ذل اً و بع اتوماتيك (Mesh Generation) و من ثم نبدأ بتنفيذ البرنامج بالضغط على اإليعاز (Calculation) من اجل تحليل . المسالة :(Verification of Program) من البرنامج التحقق -٧ انجزت من خالل فحص موديل عملي متكون من ) بالآسز (عملية التحقق من البرنامج المستعمل في البحث 100) مع أساس ضحل حديدي بإبعاد (mm x 10 mm 10) رآيزة حديدية واحدة ذات مقطع مربع mm x 100 mm x 10 mm) تربة من اجل تمثيل حالة أساس و ضع على سطح ال(Pile Raft) . التربة Very)الطينية المشبعة وضعت بداخل الحاوية وبكثافة و بمقاومة قص مناظرة إلى التربة الطينية الرخوة جدا Soft Clay) . الحاوية آانت بأبعاد(350 mm x 200 mm x 300 mm) عملية وضع التربة تمت بمزج ، هل بمعنى اخر القوامتغيير في ال من حيث مع آمية محتوى مائي قليلة ثم قمنا باختبار التربة التربة الطينية الجافة أن التربة أصبحت تتشكل باليد بصعوبة أو بسهولة و سنستمر بعملية إضافة الماء إلى أن تصبح التربة تترشح لك نقوم بعملية حدلها بداخل ، بعد ذ)١١()التربة تصبح تجري آالسائل(بين أصابع اليد عند اخذ قبضة منها و من ثم نقوم بإجراء عملية لصق الرآيزة باألساس الضحل و (γ=16.76 kN/m3)الحاوية و بكثافة مقدارها و باستعمال (mm 150) عمق بداخل التربة إلى نظام الرآيزة و األساس يتم إدخاله . باستعمال ماآنة اللحيم .(6a)الشكل ـب آما و(mm/sec 1)جك يدوي و بمعدل و عشرين دة أربع بعد االنتهاء من إعداد نموذح التربة مع الرآائز نقوم بتغطيته بكيس من البالستك ثم نترآه لم من اجل قياس التشوه (Dial Gauge)، بعد ذلك نقوم بتثبيت مقياس للتشوه )١٥(ساعة من اجل أن تتخمر التربة عملية التحميل انجزت باستعمال أوزان . (6b) الشكل فيالعمودي الذي يحصل أسفل األساس و آما مشاهد ا .(6c) و بصورة تدريجية و آما موضح بالشكل (Static Load)ساآنة الموديل العملي الذي تم انجازه قمن ، قورن ) اإلزاحة –منحني الحمل ( المنحني الناتج من الفحص العملي . ته و لكن باستعمال برنامج بالآسز بإعاد الناتج من برنامج بالآسز و قد وجد بان هناك توافق بين المنحنيين خصوصًا في بداية التحميل و آما مع المنحني .( 6d)بالشكل :حساب قابلية تحمل التربة -٨ إيجاد قيمة أقصى حمل يمكن وجب علينا أوالً ) اإلزاحة –منحني الحمل ( سس الرآائز من اجل إيجاد تصرف ا يتم ذلك من خالل حساب قابلية تحمل التربة لكل حالة مستخدمة بالبحث و بالتالي ا على تلك األسس و أن نسلطه .تخمين الحمل األقصى هذه الطريقة هي طريقة توجد طريقة تصميم مقترحة في هذا البحث لحالة أساس حصيري مع وجود رآائز، س ات ال ى الفحوص دت عل سيطة اعتم ة ــب ة حقلي وديالت مختبري ل أ) Pile Raft(ابقة لم ن قب زت م نج )Combarien,1979,1988 ( وهذه الطريقة تكون مطبقة فقط عندما يكون الحمل عمودي وواقع في مرآز ذلك ــ س النوع وآ ــوعندما تكون الرآائز بنف) Rigid Footing ( يــا يكون األساس جاســاألساس وآذلك عندم ٣٨ حث اوقد أوصى هذا الب . لحمل المسلط عليها تعتمد على موقعها بل تحمل نفس ا عندما الرآائز في المجموعة ال .)٦( تطبق على حالة موجودة بالواقعأنبان هذه الطريقة يمكن لرآائز فان قابلية تحمل مجموعة ا ) n(مع وجود عدد من الرآائز ) Raft Footing( أساس حصيري عند وجود )١(ة و آما في المعادل)Qu ,Pr(الحاصل ستكون مساوية ) Pile Raft(مع األساس )٦(. Qu,pr = Qu, r + n.µ.Qu, ps + nQu, pb (1) Qu,r : األقصى المحسوبة باالعتماد مساحة أساس حـصيري مـساوي إلـى الضحل قابلية تحمل األساس . (d× d) مطروح منها مساحات مقاطع الركائز(B×B)مساحة األساس الكلية Qu,ps : قابلية التحمل لغالف الركيزة)Pile Shaft ( أو مـا يـسمى) قابليـة تحمـل احتكـاك الركيـزة ( )Pile Ultimate Shaft Friction (مأخوذة معه تأثيرات المجموعة بالنسبة للركائز. Qu,pb : قابلية التحمل لقاعدة الرآيزة)Pile Ultimate Point Resistance.( µ : ة زة بالترب اك الرآي ة احتك ى قابلي صيري عل اس الح أثير األس ة بت ه عالق ت ل ن ثاب ارة ع عب )Pile Skin Friction ( عمليًا بفـرض عدم وجــود احتكاك للرآيزة إيجادهيتم و )No Shaft Friction ( زة)B 1/2 = عمق(إلى نصف عرض األساس األسفل في منطقة مساوية إلىمتجه وإذا آان طول الرآي )Pile Length ,L ( األساس يتجاوز عرض) B) (L>B ( قابلية تحمل قاعدة الرآيزة أنسنفرض )Qu,pb ( .ستكون جدًا قليلة وال تؤثر على قيمة قابلية التحمل الكلية بحساب فسنقوم ،)Pile Group ( التربة س من نوع مجموعة رآائز ذات قبعة ال تمس سطح أما لحالة أسا أن من النتائج المستخرجة لقابلية تحمل التربة و جد . )٩(قابلية تحمل رآيزة واحدة ونضربها في عدد الرآائز 70) إلى ن قيمته مساوية و آا (L/B=3.0)و لطول رآيزة مقداره (Pile Raft)أقصى قيمة لها آان عند حالة 000 kN) سيتم تحميل مجموعة الرآائز لكال النوعين ، لذا(Pile Raft) و (Pile Group) بصورة تدريجية – Load) )النزول -إيجاد منحني الحمل (أقصى قيمة للحمل المسلط على مجموعة الرآائز نصل إلى أن Displacement Curve). : مناقشة النتائج-٩ Su=20,30,57.5,112.5 and ( مختلفة تتراوح من ) Su(تم اخذ خمسة أنواع للتربة الطينية المشبعة لها قيم 150 kPa (متغيرة تبدأ من قيمة قبعةوعند نسب طول رآيزة إلى عرض )L/B=0 ( في حالة األساس من نوع )Pile Raft( ،في حالة األساس من نوع أما )Pile Group ( قيمة تبدأ من فإنها)L/B=0.25 ( وآال النوعين ).L/B=3.0(ينتهيان بقيمة شكل سلط (7a) ال ل الم ة الحم ين قيم ة ب ح العالق وط ) Footing Load( يوض ة الهب ع آمي زولم أو الن )Settlement ( فل ل أس ز الحاص وع مرآ ن ن اس م ة ) Pile Group(أس ر مبزول ص غي ة ق د مقاوم عن )Su=20kPa ( لى إ رآيزة مساوي أطوالوعند (L/B= 0.25, 0.5, 0.75, 1.0, 2.0 and 3.0 ). أما عالقة لحالة األساس من (Su=20)الحمل المسلط بالنزول لحالة الطين الرخو جدًا عند قيمة مقاومة القص غير مبزولة نقصان يحدث ) L/B( قيمة مع زيادة انيوضح و آال الشكلين ،7b) (بالشكل فقد وضحت ) Pile Raft(نوع ، إضافة إلى ذلك األشكال السابقة مجموعة الرآائز زيادة في قابلية تحمل مع لمجموعة تلك الرآائز الهبوطب وء ة األس ح أن الحال ة (توض ل قليل ة التحم دًا وقابلي الي ج زول ع د ) الن شاهدتها عن ن م ة) L/B=0(يمك لحال )Pile Raft ( بينما حالة)Pile Group ( فان الحالة)L/B=0.25 ( سلوك المنحنيات .رهي األخط ) الحمل– األساس و لنوعي )Su=30,57.5,112.5 and 150 kPa( المتبقية من التربة الطينية األنواع لحالة ) اإلزاحة )Pile Group( و )Pile Raft(إلى الحالة السابقة يكون مشابه تمامًا )الطين الرخو جدًا(. يمكن مشاهدتها ) L/B(عند جميع أطوال الرآيزة ) Pile Raft(و ) Pile Group( األساس المقارنة بين نوعي كال ل السابق يوضح انه الشكل .(Su=20 kPa)(Very Soft Clay) لحالة الطين الرخو جدًا )8(ل الشك في يكون عند قيمة حمل ثابت، و ويزداد النزول ) Applied Load(األساسين نالحظ مع زيادة الحمل المسلط يبدأ هناك تقارب بين ) L/B(مع زيادة قيمة و ) Pile Group( منه في حالة أآثر) Pile Raft(النزول في حالة ٣٩ يحصل انطباق بين المنحنين عند أن إلى) Pile Raft(مع منحني ) Pile Group( اإلزاحة لحالة -منحني الحمل السبب .زةيبدأ بالتحسن مع زيادة طول الرآي ) Pile Raft( أي أن األساس من نوع )L/B=3.0(طول رآيزة و ذلك يؤدي إلى جالس على تربة ضعيفة)Pile Raft( في نوع الحصيرياألساس أن في ذلك إلى يرجع أن يمكن أعالهالحالة ، و)Pile Group (أساس من نوعحدوث نزول عالي اآبر من النزول الحاصل في أن ذات مقاومة عالية، أي على تربة ) Pile Raft( من نوع أساس تحصل في المنشاءات المائية فعند تصميم بعد لكن الرآائز تقل و أقطار و أطوال أن الحصيري سيتحمل جزء من الحمل المسلط مما يؤدي إلى األساس األساس ضعيفة و بالتالي فان قابلية تحمل القوية تصبح التربة السطحية أن تشغيل المنشأ المائي سيؤدي ذلك إلى صرفه صبح ت تهمل و ي صيري س اسالح وع آأس ن ن ائز ذات ) Pile Group( م ن برآ والو لك ار و أط أقط ائج المستخرجة في . صغيرة من المفضل من ناحية االستقرارية استعمال وجد،)٩(الشكل اعتمادًا على النت دما تكون التربة الطينية ذات ) Pile Group(مجموعة رآائز بدون أساس حصيري أي أساس من نوع عن من أما ،األمان هذا من ناحية قليلة (L/B) النسبة ندما تكون تلك الرآائز قصيرة مقاومة قليلة و خصوصًا ع أساس إنشاءاقل من ) Pile Group ( من نوعأساس إلنشاء الكلفة االقتصادية أن ناحية االقتصادية نالحظ ).Pile Raft( حصيري مع رآائز األطوال ولجميع ) Pile Raft(و) Pile Group( األساس ارنة بين نوعي يتم مالحظة المقـــ )9(الشكل ي فـــ )L/B( عندما تكون التربة الطينية بحالة رخو (Su=30 kPa))Soft Clay (. زيادة في أي أن بصورة عامة ادة في النزول ة ل و .الحمل المســـلط ترافقه زي Pile( نزول نالحظ أن(10a) في الشكل)L/B=0.25(حال Raft ( هو اآبر من نزول)Pile Group(عندما يكون الحمل المسلط ثابت . Pile(حالة مع المنحني الخاص ب ) Pile Group(حالة منحني الخاص ب حدوث تقارب بين ال آما يتم مالحظة Raft( ى ساوي إل زة م ول الرآي ون ط دما يك ى (L/B=0.5) عن اق أن إل دث انطب ين يح ين المنحني ي ب ة ف حال )L/B=0.75( لمنحنيين حدث مبكراً باق بين ا االنط أن، و هنا نشاهد (L/B=0.75) عندما تكون الرآائز قصيرة حدث قد فان االنطباق (Su=20 kPa)لحالة الطين الرخو جدًا بينما (Su=30 kPa) لحالة الطين الرخو د أخرًا عن ونمت وال ما تك رةرآال أط ا . (L/B=3.0) ائز آبي ة أم ي حال اس ) L/B=1.0(ف زول األس ون ن يك )Pile Group ( هو اقل من نزول)Pile Raft ( ولكن عند زيادة الحمل ما يكون الحمل المسلط صغير عند اس زول ألس ون الن سلط يك زول ) Pile Raft(الم ن الن ل م زة ) Pile Group ( اق ول الرآي ادة ط ى وبزي إل )L/B=2.0 ( و)L/B=3.0 ( يكون األساس نوع )Pile Group ( أفضل من األساس نوع)Pile Raft ( د عن ادة الحمل المسلط أن يمكن )١٠(الشكل من .)قابلية التحمل اآبر و مقدار النزول أسفل األساس واطىء (زي و ) L/B=2.0(لحالة رآائز طويلة جدًا أو) L/B=0.5(و ) L/B=0.25(نستنتج انه لحالة رآائز قصيرة جدًا )L/B=3.0( فان األساس من ،)Pile Raft ( يكون اخطر من األساس)Pile Group ( من ناحية االستقرارية .عند تكون قيمة الحمل المسلط ثابتة ) Pile Raft ( المقارنة بين نوعي أساس،(Su=57.5 kPa)عند تربة طينية متوسطة القوة ذات مقاومة قص عندما تكون أطوال الرآائز صغيرة ).L/B( ولجميع األطوال )١٠(الشكل ب آانت موضحة)Pile Group ( و )L/B=0.25 ( و(L/B=0.5) الحصيري مع الرآائز قيمة النزول لألساس فان ) Pile Raft ( اقل من يكون P=50)في بداية التحميل ولكن مع زيادة الحمل إلى ) Pile Group ( نوع من أساس أسفل الحاصل نزولال 000 kN) اً يتساوى األساسين كال لنزول فان ال ولكن بزيادة ، (b 10)و (a 10)بالشكل و آما موضح تقريب خط أن و السبب في ذلك و يكون تصرف الرآائز معاآس من جديد بين المنحنيين تسليط الحمل يظهر اختالف و (Pile Tip) قعر الرآيزة أسفل و عندما تكون الرآائز قصيرة سيمر (Pile Raft) لحالة األساس اإلجهاد من نوع أساس من النزول لحالة اعلي لهذه الحالة عالية و بالتالي يكون النزول األحمالخصوصًا عندما تكون (Pile Group). من ناحية (Pile Group) أفضل من (Pile Raft) أساس يكون )L/B≤0.75 ( إلى زيادة طول الرآيزة مع ائص التربة و ذلك قد حدث بسب التحسن الحاصل في خص) من ناحية الهبوط و قابلية التحمل(االستقرارية في و هذا التحسن (10f) إلى (c 10)باألشكال من و آما )الكثافة، معامل المرونة، مقاومة القص (الطينية الحظنا أن إننا، أي (Su=30 kPa) لم يطرأ على حالة التربة الطينية الرخوة السابقة الذآر ) Pile Raft(أساس عرض أضعاف اصبح طول الرآيزة اآبر بثالثة أن بعدلم تتحسن حتى) Pile Raft(الحالة الخاصة باألساس .قبعة الرآائز ٤٠ تصبح مساوية القص إلى أن من ناحية الكثافة و معامل المرونة و مقاومة عند تحسين خصائص التربة الطينية ا ، ) الطين الصلب ( (Su= 112.5 kPa) إلى Pile) األساس المقارنة بين نوعي أننالحظ فإنن Group) و (Pile Raft) حالة التربة الطينية القاسية تكون مشابه إلى (Su=150 kPa) ١١(آما باألشكال و ( أن األساس ) L/B( طول رآيزة ألي وبعد المقارنة بين نوعي األساسين آما في األشكال السابقة وجد .)١٢(و الثاني األساس ول هو اقل من نزول أي أن نزول األساس األ(Pile Group) أفضل من Pile Raft)(من نوع أآثر يكون (Pile Raft) األساس الحصيري مع الرآائز أن أخر، بمعنى عندما تكون قيمة الحمل المسلط ثابتة عندما تكون مقاومة القص غير المبزولة للتربة (Pile Group) مجموعة الرآائزأساس و استقرارية من أمان kPa) (S 112.5 اآبر من ≥ ≥ u أسفل األساس الحصيري أصبحت التربة مقاومة أن يعود إلى و السبب في ذلك دًا (Pile Raft)عالية و بالتالي فان مقاومة األساس تكون مساوية إلى مجموع مقاومة األساس الحصيري زائ .مقاومة مجموعة الرآائز هو اقل (Pile Raft) النزول في أن يوضح نية صلبة و لتربة طي(L/B=0.25)لحالة باالخاص (11a)الشكل سيكون السلوك (P=60 000 kN) أآثر من إلى ولكن مع زيادة الحمل المسلط (Pile Group)من النزول عند Pile)اقل من نزول و يصبح (Pile Raft)يرجع نزول L/B) (0.5 بزيادة طول الرآيزة معاآس و لكن Group)األساس أي يكون (Pile Raft)قاسي عند طين . هو األفضل ألي قيمة حمل(Su= 150 kPa) و عند يكون الفرق في النزول بين األساسين (L/B=1.0)نسبة طول رآيزة إلى عرض قبعة الرآائز مساوي إلى (Pile Group) و (Pile Raft) ر شاهد آبي ا م شكل و آم سابق، و (12d)بال شكل ال ن ال د م ل عن ة حم قيم عندما (75mm) قيم النزول المناظرة لذلك الحمل تكون مساوية إلى أن نالحظ (P=70 000 kN)مقدارها مع و(230mm) له قيمة ال آانت (Pile Group) ألساس من نوع بينما(Pile Raft)يكون األساس من نوع .سيقل) اإلزاحة–الحمل ( فان الفرق بين المنحنيين (L/B)زيادة النسبة :االستنتاجات -٩ الحاصل في (Vertical Displacement) العمودي تقليل النزول إلى يؤدي ) L/B( زيادة طول الرآيزة -١ وذلك لكون أن منحني ) Pile Raft System( و النوع ) Pile Group System ( ن نوع نظام الرآائز م أنواع هذا السلوك يكون ثابت لجميع و (2)الشكل سيتقاطع مع الرآائز و آما في ) Bulb of Stress(اإلجهاد . الطين الرخو جدًا إلى حالة الطين الصلد جدًا حالةالترب الطينية المشبعة من ا، )Very Soft Clay( عندمـا التربة الطينية تكون بحالة رخوة جدًا -٢ - نالحظ انطباق منحني الحملفإنن عند أما ، )Pile Group(عندما يكون األســاس من نوع ) L/B=0.75(مع حالة ) L/B=0.5( لحــالة اإلزاحة ا نالحظ تقارب آبير جدًا بين الحالتين ) Pile Raft( من نوع أساس و آما ) L/B=1.0(و ) L/B=0.75(فإنن .(7)بالشكل امج بالآسز مع المنحني – بين منحني الحمل (% 90) وجود تقارب بنسبة -٣ االزاحة المستخرج من برن .العملي ) L/B=0.25(وعند أطوال رآائز من ) Very Soft Clay(عندما تكون التربة الطينية المشبعة رخوة جدًا -٤ يقع أسفل من المنحني ) Pile Raft( اإلزاحة ألساس من نوع -نالحظ أن منحني الحمل ) L/B=2.0(إلى Pile( نزول من األساس تكون اخطر من ناحية ال) Pile Raft(بمعنى أخر أن حالة ) Pile Group(ألساس Group ( و نالحظ تساوي مقدار النزول عندما يكون طول الرآيزة)L/B=3.0.( ) Pile Group( من نوع أساس نزول منهو اآبر) Pile Raft(ســاس من نوع ألنزول العند حمل ثابت، -٥ ًا ل ) L/B=0.5(و) L/B=0.25(عندما تكون الرآائز قصيرة عندما يكون كال النوعين ويتساوى النزول تقريب Pile( يكون نزول ، بينما عندما يتساوى طول الرآائز مع عرض القبعة)L/B=0.75(طول الرآائز Group ( اآبر من)Pile Raft(بزيادة يكون السلوك معاآس و آذلك المسلطةاألحمال بزيادة في البداية و لكن ما تكون التربة عند ) Pile Raft( من أفضل هو ) Pile Group (أساسيكون ) L/B=3.0 (إلى الرآائز أطوال .)Su=30kPa (ةرخوطينية وة -٦ ة رخ ة طيني ة ترب ل (Su=30 kPa) لحال ي الحم ين منحن اق ب وع – ، انطب ن ن اس م زول ألس الن )Pile Group ( اس ي ألس ع المنحن زة ) Pile Raft ( م ول رآي د ط يحدث عن ذ)L/B=0.75(س ا ، و أن ه ٤١ فان (Su=20 kPa) لحالة الطين الرخو جدًا ا االنطباق بين المنحنيين حدث عند أطوال رآائز قليلة بينم .(L/B=3.0) ما يكون طول الرآيزة ثالثة أضعاف عرض قبعة الرآائزاالنطباق سيحدث عند ساس من نوع أل) اإلزاحة -الحمل (نشاهد أن منحني ) Su=57.5 kPa(في حالة الطين المتوسط المقاومة -٧ )Pile Group ( ل ي الحم فل منحن ع أس ة -يق وع اإلزاح ن ن اس م زة)Pile Raft(ألس وال رآي د أط عن )L/B=0.25 ( و)L/B=0.5 ( ل ي الحم دأ منحن ن يب ة-ولك اساإلزاح وق ) Pile Group ( لألس صعود ف بال .بزيادة األحمال المسلطة) Pile Raft(اإلزاحة الخاص بنوع األساس -منحني الحمل د-٨ زة عن ول رآي وع )L/B≤0.75 ( ط ن ن اس م ان األس اس (Pile Raft)، ف ن األس ضل م ون أف يك (Pile Group)عندما تكون التربة متوسطة القوة و ذلك من ناحية االستقرارية(Firm Clay) ، و هذا التحسن أصبح حتى بعد أن (Soft Clay) ة التربة الطينية الرخوة حاللم يطرأ على ) Pile Raft(ساس األ مقاومة في .طول الرآيزة اآبر بثالثة أضعاف عرض قبعة الرآائز لجميع أطوال و ) مقاومة عالية ( (kPa 112.5) عندما تكون مقاومة القص غير المبزولة اآبر أو تساوي -٩ Pile ( نوع منساساصل أسفل األ النزول الحيكون) L/B=3.0(إلى حالة ) L/B=0.25(الرآائز من حالة Raft (نوع من ساس اقل من نزول أل)Pile Group( إال، لذلك ال يتم استعمال األساس الحصيري مع الرآائز .في حالة آون خصائص التربة الطينية المشبعة جيدة :التوصيات للعمل المستقبلي - ١٠ في حالة آون تلك األسس خاصة بالمنشأت ) Pile Raft( عدم تصميم األساس آأساس حصيري مع رآائز -١ عندما أو الترب االنتفاخية أو الترب الجبسية تكون ذات المشاآل مثل المنشأ أسفل الترب الواقعة أنالمائية أو . ضعيفةتلك التربتكون خصائص أثلنفس الحاالت المأخوذة بالبحث) Experimental Study( عمل دراسة عملية -٢ منسوب ير مع إدخال ت ).Pile Raft(و ) Pile Group(على سلوك األساس من نوع ) Water Table Level (المياه الجوفية ة -٣ ة الرملي يكن الترب ة ول ن الترب ر م وع أخ تعمال ن ة ) Sandy Soil( اس سب آثاف د ن وعن )Relative Density, Dr (مختلفة. :المصادر - ١١ 1- Borel, S. and Olivier, F. (1998), " Some Observation on Piled Footing", 2 nd Int. PhD Symposium in Civil Engineering, Budapest, France. 2- Bowles, J. (1996), "Foundation Analysis and Design" , U.S.A 3- Comodromos, E.M. and Bareka, S.V. (2000), " Response prediction for axially loaded pile groups in clays using 3D nonlinear analysis", Department of Civil Engineering, University of Thessaly, Greece, Oska conference. 4- Cui, K., De´fossez, P. and Richard, G. (2007), " A new approach for modelling vertical stress distribution at the soil/tyre interface to predict the compaction of cultivated soils by using the PLAXIS code", Science Direct Journal, STILL-2374, PP 1-11. 5- Das, B.M (2004), "Principles of Foundation Engineering", California state University, Sacrament , U.S.A 6- National High way Institute (1998),"Design and Construction of Driven Pile Foundations" ,workshop , Manual-Volume I and II , U.S. Department of Transportation. 7- Poulos , H.G. and Davis, E.H. (1986), "Pile Foundation Analysis and Design" , University of Sunday, USA. 8- Poulos, H.G. and Davis, E.H. (1974), "Elastic Solutions for Soil and Rock Mechanics", University of Sydney, Printed in the United State of America. 9- Salgado, R., Lyamin, A.V. , Sloan, S.W. and Yu, H. S. (2004), " Two- and three-dimensional bearing capacity of foundations in clay", Ge´otechnique Journal 54, No. 5, PP 297–306. ٤٢ 10- Simons , N.E. and Menzies, B.K. (1976), "A Short Course in Foundation Engineering", Richmond , Surrey , Wimbledon. 11- Tejchman, A. , Gwizdala, K. , Krasinski, A. and Slabek, A. (2000) , " Model tests of piled raft foundation", Geotechnical Department, Gdansk University of Technology, Gdansk, Poland, Oska conference. 12- TomlineSon, M.J. (1977) "Pile Design and Construction Practice" , Garden City , London. 13- Trochanis, A. M., Bielak, J. and Christiano, P.(1991b),"Three Dimensional Nonlinear Study of Piles", Journal of Geotechnical Engineering Divison , ASCE, Vol.117, No.3, PP 429-447. 14- Wakai, A. , Gose, S. and UGAI, K. (1999), " 3-D Elasto-Plastic Finite Element Analyses of Pile Foundations Subjected to Lateral Loading", Journal of Soils and foundations (Soils found.), vol. 39, No.1, PP. 97-111. 15- Wiesner, T.J. and Brown, P.T.(1980), " Laboratory Tests on Model Piled Raft Foundations", Journal of Geotechnical Engineering Division, ASCE, Vol.106, No.GT7, PP.767-783. )١٠(و ) ٢ (خواص الترب الطينية المستعملة): ١(الجدول (eo)نسبة الفجوات نوع التربة ت المقاومة غير المبزولة (Su), kPa معامل يونك للمرونة (E), kPa الكثافة الكلية (γ), kN/m3 Very Soft Clay( 1.4 20 8500 16.76(الطين الرخو جدًا -١ Soft Clay( 0.9 30 15000 18.58(خو الطين الر -٢ Firm Clay( 0.75 57.5 32500 19.34 (الطين متوسط القوة -٣ Hard Clay( 0.6 112.5 75000 20.233 (صلبالطين ال -٤ Stiff Clay( 0.5 150 137500 20.93 ( أو القاسيالطين الصلد -٥ .(Pile Group)و ) Pile Raft (يوضح الحاالت لألساس): ٢(الجدول Pile Group, L/B Pile Raft, L/B الموديل ------ 0 ١ 0.25 0.25 ٢ 0.5 0.5 ٣ 0.75 0.75 ٤ 1.0 1.0 ٥ 2.0 2.0 ٦ 3.0 3.0 ٧ ٤٣ Pile cap G.S.L Pile Cap Pile Pile Cap Pile S S L1 S S L2 Piles W.T .(a) القبعة عبارة عن أساس حصيري (Pile raft) .(b) القبعة ليست أساس حصيري (Pile group) .(c)خزان ارضي .(e)ة الرآائز ال تمس سطح األرضقبع أنواع مختلفة من اسس الرآائز ): ١(الشكل .(d)مجموعة رآائز بداخل تربة انتفاخية Pile cap Pile W.T G.S.L L Problematic soil Pile cap G.S.L L1 Bulb of Stress Pile Cap G.S.L Building L2 Bulb of Stress Pile Cap G.S.L Building (a) .هاد يتقاطع مع الرآائزخط اإلج (b) .خط اإلجهاد يقع أسفل الرآائز )٨(العالقة بين طول الرآائز و موقع خط اإلجهاد): ٢(الشكل ٤٤ NGFالمناسيب العامة للجسر بالنسبة لدولة فرنسا )١(يوضح فضاءات جسر في مدينة فرنسا) ٣(الشكل B=5.4 m B =5 .4 m d=0.6 m t=0.6 m L B 0. 6 m 0. 6 m 1. 2 m 0. 6 m 0. 6 m 0. 6 m Pile 1. 2 m .(c)نوع س مناأس ) Pile Group( t=0.6 m 0.3 m L B .(b)نوع س مناأس )Pile Raft( .(a)لمجموعة رآائز المسقط األفقي (Case study)الدراسية الحالة ): ٤(الشكل ٤٥ Soil Boundary Cap Piles Load Type Bore Hole Mesh Generation )a .(إدخال أبعاد التربة المستخدمة بالمسالة )b .(إدخال خصائص التربة و الحمل و عمل المشبك إدخال خصائص التربة و الحمل و عمل المشبك): ٥(الشكل (c) Dial Gauge Shallow Footing Static Loading (b) Loading Pan (a) Raft Footing Pile Footing Soil Used 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Vertical Stress (kPa) 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 V er tic al d is pl ac em en t ( m )* 10 Experimental Work Theory Work (Plaxis) (d) -3 مقارنة الموديل العملي المنجز بالمختبر مع الموديل النظري باستخدام برنامج بالآسز): ٦(الشكل ٤٦ 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 Se tt le m en t ( m m ) Pile Group & Su=20 kPa L/B=3.0 L/B=2.0 L/B=1.0 L/B=0.75 L/B=0.5 L/B=0.25 .(a) أساس من نوع(Pile Group) 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 Se tt le m en t ( m m ) Pile Raft & Su=20 kPa L/B=3.0 L/B=2.0 L/B=1.0 L/B=0.75 L/B=0.5 L/B=0.25 L/B=0 .(b) أساس من نوع(Pile Raft) (Su= 20 kPa)ن الرخو جدًا عالقة الحمل المسلط بالنزول لحالة الطي) ٧(الشكل ٤٧ ٤٨ 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 Se tt le m en t ( m m ) L/B=0.25 & Su=20 kPa Pile Group Pile Raft 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 Se tt le m en t ( m m ) L/B=0.5 & Su=20 kPa Pile Group Pile Raft (a) (b) 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 Se tt le m en t ( m m ) L/B=1.0 & Su=20 kPa Pile Group Pile Raft 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 Se tt le m en t ( m m ) L/B=0.75 & Su=20 kPa Pile Group Pile Raft (d) (c) 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 Se tt le m en t ( m m 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 Se tt le m en t ( m m ) L/B=3.0 & Su=20 kPa Pile Group Pile Raft (f) L/B=2.0 & Su=20 kPa Pile Group Pile Raft (e) ) )Su=20 kPa(عند قيمة ) Pile Raft(وأساس من نوع ) Pile Group(مقارنة بين أساس من نوع ): 8(الشكل ٤٩ 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Se tt le m en t ( m m ) L/B=0.25 & Su=30 kPa Pile Group Pile Raft (a) 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Se tt le m en t ( m m ) L/B=0.5 & Su=30 kPa Pile Group Pile Raft (b) 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Se tt le m en t ( m m ) L/B=1.0 & Su=30 kPa Pile Group Pile Raft (d) 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Se tt le m en t ( m m ) L/B=0.75 & Su=30 kPa Pile Group Pile Raft (c) 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Se tt le m en t ( m m ) L/B=2.0 & Su=30 kPa Pile Group Pile Raft(e) 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Se tt le m en t ( m m ) L/B=3.0 & Su=30 kPa Pile Group Pile Raft(f) ).Su=30 kPa(عند قيمة ) Pile Raft(وأساس من نوع ) Pile Group(مقارنة بين أساس من نوع ): 9(الشكل ٥٠ 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 Se tt le m en t ( m m ) L/B=0.25 & Su=57.5 kPa Pile Group Pile Raft 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 Se tt le m en t ( m m ) L/B=0.5 & Su=57.5 kPa Pile Group Pile Raft 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 Se tt le m en t ( m m ) L/B=0.75 & Su=57.5 kPa Pile Group Pile Raft 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 Se tt le m en t ( m m ) L/B=1.0 & Su=57.5 kPa Pile Group Pile Raft 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 1000 2000 3000 4000 Se tt le m en t ( m m ) L/B=2.0 & Su=57.5 kPa Pile Group Pile Raft 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 Se tt le m en t ( m m ) L/B=3.0 & Su=57.5 kPa Pile Group Pile Raft(e) (f) (c) (d) (a) (b) )Su=57.5 kPa(عند قيمة ) Pile Raft(وأساس من نوع ) Pile Group(مقارنة بين أساس من نوع ): 10(ل الشك 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 500 1000 1500 2000 2500 Se tt le m en t ( m m ) L/B=0.25 & Su=112.5 kPa Pile Group Pile Raft 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 500 1000 1500 2000 2500 Se tt le m en t ( m m ) L/B=0.5 & Su=112.5 kPa Pile Group Pile Raft 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 500 1000 1500 2000 2500 Se tt le m en t ( m m ) L/B=0.75 & Su=112.5 kPa Pile Group Pile Raft 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 200 400 600 800 Se tt le m en t ( m m ) L/B=1.0 & Su=112.5 kPa Pile Group Pile Raft 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 50 100 150 200 Se tt le m en t ( m m ) L/B=2.0 & Su=112.5 kPa Pile Group Pile Raft 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 10 20 30 40 50 60 Se tt le m en t ( m m ) L/B=3.0 & Su=112.5 kPa Pile Group Pile Raft (e) (f) (d)(c) (b)(a) )Su=112.5Kpa(عند قيمة ) Pile Raft(وأساس من نوع ) Pile Group(مقارنة بين أساس من نوع ): ١١(الشكل ٥١ 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 500 1000 1500 Se tt le m en t ( m m ) L/B=0.25 & Su=150 kPa Pile Group Pile Raft 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 500 1000 1500 Se tt le m en t ( m m ) L/B=0.75 & Su=150 kPa Pile Group Pile Raft 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 500 1000 1500 Se tt le m en t ( m m ) L/B=0.5 & Su=150 kPa Pile Group Pile Raft 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 50 100 150 200 250 Se tt le m en t ( m m ) L/B=1.0 & Su=150 kPa Pile Group Pile Raft (d)(c) (b)(a) 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 10 20 30 40 50 Se tt le m en t ( m m ) L/B=2.0 & Su=150 kPa Pile Group Pile Raft 0 20000 40000 60000 80000 Footing Load (kN) 0 10 20 30 40 Se tt le m en t ( m m ) L/B=3.0 & Su=150 kPa Pile Group Pile Raft (f)(e) )Su=150 kPa(عند قيمة ) Pile Raft(وأساس من نوع ) Pile Group(مقارنة بين أساس من نوع ): ١٢(الشكل ٥٢