۱٫ معرفی

هدف این شماره ویژه این است که مهندسان ژئوتکنیک را قادر به پاسخگویی فعال به بلایای طبیعی مختلف، اجرای حفاظت از انرژی و کاهش انتشار و دستیابی به توسعه دوستانه، هماهنگ و پایدار مهندسی ژئوتکنیک و محیط زیست محیطی در طول بررسی، طراحی، و فرآیندهای ساخت و ساز. علاوه بر این، در این شماره ویژه، ما امیدواریم که مقالات تحقیقاتی بدیع و بدیع را به نمایش بگذاریم که مهمترین روش ها، مواد، تجهیزات و تکنیک های جدید مرتبط با ترویج توسعه پایدار در مهندسی ژئوتکنیک را برجسته می کند.

۲٫ پیشرفت در موضوع تحقیق

خواص فیزیکی و مکانیکی نمونه های ماسه سنگ در شرایط مختلف: برای مطالعه اثرات حفاری سنگ عمیق و کاهش فشار تحت شرایط تنش بالا در سیستم‌های زمین گرمایی پیشرفته، لو و همکاران. دو نوع آزمایش حفاری-تسکین فشار ماسه سنگ انجام داد: حفاری مرحله‌ای سوراخ‌های کاهش فشار قبل از تنش اوج و حفاری یک‌باره. وانگ و همکاران برای نشان دادن خواص فیزیکی و مکانیکی ماسه سنگ در شرایط چرخه خنک کننده با آب در دمای بالا. با استفاده از سیستم تست سروو سنگ الکتروهیدرولیک RMT-150B و سیستم تشخیص انتشار آکوستیک DS-5، آزمایش‌های انتشار آکوستیک فشرده‌سازی تک محوری را روی ماسه سنگ پس از چرخه‌های خنک‌کننده آب با دمای بالا انجام داد. آنها تغییر شکل، استحکام و ویژگی های انتشار صوتی ماسه سنگ را در دماها و زمان های چرخه مختلف تجزیه و تحلیل کردند. برای بررسی تأثیر محتوای آب بر خواص مکانیکی ماسه سنگ و تکامل انتشار ترک، Huang et al. انجام آزمایش‌های فشرده‌سازی آزمایشگاهی و شبیه‌سازی عددی ماسه‌سنگ به روش عناصر گسسته در شرایط مختلف.

روش های پیش بینی و کنترل فرونشست سطحی: نشست‌های سطحی بیش از حد، چالش‌های مهمی را برای ساخت تونل‌های محافظ ایجاد می‌کند که منجر به آسیب به ساختمان‌های مجاور، زیرساخت‌ها و خطوط لوله زیرزمینی می‌شود. لو و همکاران نشست سطحی ناشی از حفر تونل سپر را در طول ساخت خط ۶ مترو چینگدائو بین ایستگاه جاده هایگانگ و ایستگاه جاده چائویانگ، چین بررسی کرد. در مناطق شکستگی، تونل سازی با ماشین حفاری تونل دو محافظ (TBM) چالش های مهمی را ارائه می دهد. برای اطمینان از ایمنی و کارایی ساخت تونل، زمانی که یک TBM از نواحی شکستگی عبور می‌کند، لازم بود تجزیه و تحلیل پایداری سنگ اطراف تونل انجام شود. جی و همکاران هنگامی که TBM از مناطق شکستگی در خط ۸ مترو چینگدائو (چین) با سطوح زوال و زوایای شیب متفاوت عبور کرد، پایداری سنگ اطراف تونل را تجزیه و تحلیل کرد. ایجاد روابط بار- نشست مناسب به عنوان یک کار ژئومکانیکی بسیار دشوار در نظر گرفته می شود. کاچپرزاک و همکاران یک مدل رئولوژیکی ۱ بعدی را پیشنهاد کرد که رفتار پیچیده خاک مربوط به فرآیند نشست را توضیح می‌دهد.

انجماد ضایعات و استفاده ایمن از آنها: برای کاهش آلودگی ناشی از لجن کاغذ در محیط زیست و غلبه بر مشکلات مقاومت ضعیف در برابر آب و شکنندگی در سیمان اکسی کلرید منیزیم (MOC)، وانگ و همکارانش. MOC را با افزودن دوزهای مختلف لجن کاغذ اصلاح کرد و خواص مکانیکی و حالت های آسیب مواد MOC کامپوزیت حاوی لجن کاغذ را از طریق آزمایش های فشرده سازی تک محوری مورد مطالعه قرار داد. آنها اثر لجن کاغذ را بر خواص مکانیکی مواد MOC و تغییر حالت های آسیب از منظر اتلاف انرژی تأیید کردند. هدف مدیریت باطله اورانیوم بهبود پایداری آنها و کاهش انتشار اورانیوم رادیونوکلئید است. برای دستیابی به این هدف، هو و همکاران. به طور متوالی یک آزمایش محلول حذف اورانیوم و یک آزمایش تزریق باطله اورانیوم با استفاده از فناوری رسوب کربنات کلسیم ناشی از میکروبی (MICP) انجام داد. آنها در مورد تأثیر MICP بر تقویت باطله اورانیوم و کنترل همزمان اورانیوم رادیونوکلئید در باطله بحث کردند. این مطالعه بینش ها و مراجع ارزشمندی برای دفع ایمن پسماند اورانیوم ارائه می دهد.

تجزیه و تحلیل ایمنی و کنترل آن برای ساختار مهندسی: آزمایش آزمایشگاهی نمونه‌های زغال سنگ خام روش تحقیق غالب برای پیش‌بینی بلایا است. چن و همکاران ویژگی‌های شکست و تمایلات فاجعه دینامیکی بریکت‌های مستعد ترکیدن زغال‌سنگ را تحت فشارهای مختلف گاز مورد مطالعه قرار دادند. آنها یک دستگاه آزمایشی جفت کننده سنگ-گاز چند منظوره خودساخته و بریکت های مستعد ترکیدن را سنتز کردند. هائو و همکاران قانون توزیع تنش سنگ اطراف و جابجایی سنگ اطراف پس از برش سقف و کاهش فشار یک جاده اختصاصی با سقف سخت را با استفاده از شبیه‌سازی عددی نشان داد. ژو و یانگ تأثیر فاصله شالوده شمع تا دیوار جداکننده و همچنین سفتی دیوار حائل را بر جابجایی و ممان خمشی پی شمع در حین حفاری مورد مطالعه قرار دادند. خاک های نرم با خواص نامطلوب را می توان با استفاده از روش های مختلف بهسازی زمین اصلاح کرد. السیراوان و همکاران برای غلبه بر محدودیت‌های روش‌های طراحی فعلی که به طور کامل همه تعاملات را در نظر نمی‌گیرند، غلبه می‌کنند. یک روش طراحی ساده برای خاکریزهای با شمع تقویت شده با ژئوسنتتیک ایجاد کرد.

کاربرد فناوری و روش های نوین در مهندسی ژئوتکنیک: شن و رسوب اغلب در حین نصب کابل انکر در سوراخ ها ایجاد می شود که نصب کابل انکر را سخت تر می کند و باعث از کار افتادن آرماتور می شود. گائو و همکاران یک رویکرد راه اندازی بیت لنگر برای نصب یک مته در جلوی کابل لنگر برای کمک به سوراخ کردن کابل لنگر پیشنهاد کرد. امکان‌سنجی این رویکرد با شبیه‌سازی مشترک DEM-MBD مشخص شد و درستی مدل را ثابت کرد. رسوب کربنات کلسیم ناشی از Bacillus subtilis به عنوان یک تکنیک جدید تقویت سنگ و خاک توجه قابل توجهی را به خود جلب کرده است. محتوای و ساختار کربنات کلسیم تولید شده از این واکنش نقش مهمی در تعیین اثرات تقویتی سنگ و خاک دارد. دنگ و همکاران اثرات الکتریکی شدن بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مانند رشد و تولید مثل پاستوری را بررسی کرد. نریمانی و همکاران با استفاده از مجموعه داده های به دست آمده از شیب های سنگ آذرین، رسوبی و دگرگونی از مناطق مختلف در سراسر جهان. روابط مختلف بین شاخص مقاومت زمین شناسی و سیستم Q و شیب Q را بررسی کرد.

امیدواریم این مقالات اطلاعات ارزشمندی را در مورد پیشرفت های اخیر در علم، فناوری و تحقیقات مرتبط برای دستیابی به اهداف این شماره ویژه در اختیار خوانندگان قرار دهد.