تم انجاز رسالة الماجستير للطالبة (وسام هادي شغيت) في قسم الهندسة المدنية عن بحثه الموسوم ” تأثير الغلق (plugging) على قابلية الركائز الانبوبية المفتوحة والمغلقة النهايات في الترب الرملية ” باشراف أ.د. محمد يوسف فتاح ، من قبل لجنة المناقشة المؤلفة من :
أ.د. علاء ناصر حريب رئيساً
أ.م.د. بشرى سهيل زبار عضواً
أ.م.د. قاسيون سعد الله عضواً
وتلخص البحث بما يلي :
ظاهرة الغلق (Plugging) في الركائز الحديدية الانبوبية المفتوحة النهاية هي ظاهرة مهمة لم تشير اليها البحوث بصورة كافية حول تأثير الغلق (Plugging) على قوة تحمل الركائز الانبوبية. وتحدث ظاهرة الغلق (Plugging) عند دخول التربة في داخل الركيزة اثناء عملية تنفيذ الركائز الانبوبية المفتوحة النهاية واختراقها التربة حيث ان طول التربة المتشكلة داخل الركيزة يكون متذبذب وكلما زاد طول اختراق الركيزة في التربة يزداد طوال التربة المشكلة الى ان تحدث ظاهرة الغلق (Plugging) التي لا يحدث أي زيادة في طول التربة المشكلة داخل الركيزة رغم استمرار الركيزة في اختراق التربة ويكون السبب في ذلك هو زيادة الاجهادات الافقية في التربة المحصورة بين الجدران الداخلية للركيزة الانبوبية وبذلك يودي الى زيادة قوة الاحتكاك بين الركيزة والتربة .
تبحث الدراسة المقدمة تأثير الغلق (Plugging) على قوة تحمل الركائز الانبوبية المفتوحة النهاية في حالة إزالة التربة المشكلة داخل الركيزة.
شملت الدراسة متغيرات مختلفة هي النسبة المؤثرة بين قطر الى طول الركيزة، طريقة تنفيذ الركائز، كثافات نسبية للرمل مختلفة (مفككة، متوسطة، كثيفة)، إضافة الى ان مرحل ازالة التربة تمثلت بثلاث مراحل (50%,75%,100%) من طول التربة المشكلة داخل الركيزة الانبوبية المفتوحة النهاية.
التربة المستخدمة في الفحص هي رمل كربلاء حيث كان رملا نظيفا ذا تدرج سيء. ولكي تكون الدراسة أقرب الى الواقع تم تصنيع منظومة طرق وضغط للركائز داخل التربة. ولأجل إزالة التربة المشكلة من داخل الركيزة تم تصنيع عدة خاصة لإخراج التربة بصورة دقيقة قبل اجراء الفحص.
بلغ مجموع الفحوصات لموديلات للركائز الانبوبية 84 فحصا قسمت الى ثلاثة مجاميع، تتضمن المجموعة الأولى 48 موديل ركيزة حديدية انبوبية مفتوحة النهاية وبطول مختلف للتربة المشكلة داخل الركيزة (Different Length of Soil Plug)، المجموعة الثانية تضمنت 12 ركيزة حديدية انبوبية مغلقة النهاية اما المجموعة الثالثة فتضمنت 24 ركيزة حديدية انبوبية مفتوحة النهاية ولكن مغلقة من أسفل الركيزة على بعد (2D,3D,4D) حيث ان D يمثل قطر الركيزة. وكل موديل تم تنفيذه في ثلاث كثافات نسبية للرمل (25%,50%,75%) وبطريقتين للتنفيذ الأولى طرق الركائز والثانية ضغط الركائز داخل التربة.
بينت النتائج أنه في حالة إزالة التربة من داخل الركيزة يحصل نقصان في قوة تحمل الركائز الانبوبية المفتوحة النهاية ويعتمد النقصان على طول التربة المشكلة الذي ازيل (Length of Soil Plug Removed) وكذلك على كثافة التربة التي نفذت الركيزة فيها وطريقة التنفيذ. حيث يكون النقصان كبيرا في التربة ذات الكثافة النسبية العالية.
تكون قوة تحمل الركائز الانبوبية المفتوحة النهاية مقاربة الى قوة تحمل الركائز الانبوبية المغلقة النهاية في حالة تشكيل التربة داخل الركيزة اثناء التنفيذ وحدوث ظاهرة الغلق (Plugging).
أشارت الدراسة الى أن المعامل (IFR) الذي يمثل مقدار التغيير في طول التربة المشكلة داخل الركيزة الى مقدار التغيير في طول اختراق الركيزة داخل التربة (Length of Penetration of Pile in Soil) يمثل مقياس ظاهرة الغلق (Plugging) في الركيزة حيث عندما ان قيمة (IFR) تساوي صفر تكون الركيزة مغلقة تماما (Full Plug) حيث لوحظ خلال الفحص ان قيمة (IFR) تساوي صفرا في حالة تنفيذ الركائز بأسلوب الضغط في التربة ذات الكثافة النسبية المفككة والمتوسطة بينما تكون مغلقة جزئيا (Partial Plug) في التربة الكثيفة بقيمة 10%. بينما تكون قيمة (IFR) في حالة التنفيذ بأسلوب الطرق 30% في التربة الذات الكثافة المفككة و20% في الكثافة المتوسطة و30% في التربة الكثيفة.
