Ανάλυση Πασσάλου Έναντι Μεγάλων Μετατοπίσεων σε Ρευστοποιηθέν Έδαφος. Analysis of Pile Against Large Displacements in Liquefied Soil

Transcript

1 Ανάλυση Πασσάλου Έναντι Μεγάλων Μετατοπίσεων σε Ρευστοποιηθέν Έδαφος Analysis of Pile Against Large Displacements in Liquefied Soil ΓΑΡΙΝΗ, Ε. ΓΕΡΟΛΥΜΟΣ, Ν. ΑΝΑΣΤΑΣΟΠΟΥΛΟΣ, Ι. ΓΚΑΖΕΤΑΣ, Γ. Πολιτικός Μηχανικός, Υποψήφια Διδάκτωρ ΕΜΠ Δρ. Πολιτικός Μηχανικός, Μεταδιδάκτωρ Ερευνητής ΕΜΠ Δρ. Πολιτικός Μηχανικός, Μεταδιδάκτωρ Ερευνητής ΕΜΠ Δρ. Πολιτικός Μηχανικός, Καθηγητής ΕΜΠ ΠΕΡΙΛΗΨΗ: Διερευνάται η κινηματική επιπόνηση ενός πασσάλου κατά την ανάπτυξη μεγάλων εδαφικών μετατοπίσεων οφειλομένων στην ρευστοποίηση εδαφικών στρώσεων μή οριζοντίου σχηματισμού. Αφού σκιαγραφηθούν τέσσερις βασικές μεθοδολογίες προσεγγιστικού υπολογισμού της επιβαλλόμενης έντασης, γίνεται συστηματική παραμετρική σύγκριση τους μέσω φυγοκεντρικών πειραμάτων. Δείχνεται η σχετική υπεροχή της μεθόδου των επιβαλλομένων παραμορφώσεων, ενώ αναδεικνύονται και οι αδυναμίες της συμβατικής Ιαπωνικής μεθόδου σχεδιασμού. ΑBSTRACT: The kinematic soil pile interaction is investigated against large displacements due to mass liquefaction of inclined soil layers. Four simplified methods of analysis are outlined, and their predictions compare with results from centrifuge tests. The comparison reveals the superiority of the method of imposed displacements and the weaknesses of the conventional Japanese design method. 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Μία από τις σημαντικότερες επιπτώσεις της ρευστοποίησης είναι η συσσωρευτική ανάπτυξη μονίμων οριζοντίων μετατοπίσεων του ρευστοποιηθέντος στρώματος και του υπερκειμένου εδάφους, σε μία μόνον κατεύθυνση. Οι μετατοπίσεις αυτές εκπορεύονται είτε από την δράση της βαρύτητας σε ένα κεκλιμένο φυσικό έδαφος, είτε από την σημαντική προς-τα-έξω μετακίνηση και περιστροφή ενός τοίχου αντιστηρίξεως, είτε από την τοπική αστοχία πρανούς στο σύνορο της εδαφικής μάζας με εγκάρσια προς τις στρώσεις ασυνέχειας π.χ. εκσκαφής). Πρόσφατοι σεισμοί όπως της Luzon 199) και του Kobe 1995) έδειξαν ότι οι μετακινήσεις αυτές μπορεί να είναι μέχρι και της τάξεως των 5 m. Ακόμη δε και σε ήπιας κλίσης πρανή γωνίας 5 ο ) έχουν παρατηρηθεί μετακινήσεις της τάξεως του 1 m, εξικνούμενες σε απόσταση δεκάδων μέτρων από την γενεσιουργό ασυνέχεια. Ο γενικός Δu = σ vo Σχήμα 1 Σχηματική αναπαράσταση οριζόντιας εξάπλωσης προκαλούμενης από ρευστοποίηση και συνεπαγόμενη καταπόνηση των πασσάλων. Figure 1 Schematic representation of lateral spreading close to a quay wall and its influence to a neighbour bridge pier. όρος οριζόντια εξάπλωση, έχει πολιτογραφηθεί εδώ και δέκα περίπου χρόνια στην περιγραφή του φαινομένου Γκαζέτας 199). 5ο Πανελλήνιο Συνέδριο Γεωτεχνικής & Γεωπεριβαλλοντικής Μηχανικής, ΤΕΕ, Ξάνθη, 31/5// 1

2 Γέφυρα Ρίου Αντιρρίου Γέφυρα Προσβάσεως Μεταβατικό Βάθρο Κατάστρωμα επίχωση??? Ρευστοποιήσιμη Ζώνη Εδαφο-πάσσαλοι Ρευστοποιήσιμη Ζώνη πάσσαλοι α) β) Ρευστοποιήσιμη Ζώνη γ) Σχήμα Παραδείγματα εφαρμογών στην Ελλάδα όπου η οριζόντια εξάπλωση αποτελούσε σημαντικό παράγοντα: α) ακρόβαθρο Αντιρρίου, β) ακρόβαθρο γέφυρας Σπερχειού του ΠΑΘΕ, γ) μεσόβαθρα γέφυρας Νέστου της Εγνατίας. Figure Applications in Greece where the lateral spreading keeps a substantial role: a) Antirrion bridge, b) Sperxeios bridge, and c) Nestos bridge. Πάσσαλο-θεμελιώσεις οι οποίες τυχόν διαπερνούν έναν οριζοντίως εξαπλούμενο σχηματισμό υφίστανται σημαντικές δράσεις, κυρίως από τις επιπλέουσες του ρευστοποιημένου εδάφους πυκνές / σκληρές στρώσεις. Φυσικά, η δυσκαμψία και οι κινηματικοί περιορισμοί του πασσάλου επιφέρουν τροποποίηση στις εδαφικές μετακινήσεις του ελευθέρου πεδίου. Έτσι, αναπτύσσεται μία αλληλεπίδραση μεταξύ πασσάλου και ρέοντος εδάφους Σχήμα 1). Η μεταφορά αδρανειακών δυνάμεων από την ανωδομή περιπλέκει την αλληλεπίδραση αυτή σε τέτοιον βαθμό, που μέχρι σήμερα παρά τις πολυάριθμες ερευνητικές προσπάθειες σ ανατολή και δύση) μόνον χονδροειδείς μέθοδοι έχουν επινοηθεί για το γενικό πρόβλημα. Πειράματα σε φυγοκεντριστή έχουν από καιρό καταστεί το βασικό εργαλείο για την ποιοτική και ποσοτική κατανόηση των σχετικών φαινομένων. Μία σειρά τέτοιων πειραμάτων στο Rensselaer Polytechnic Institute RPI) αξιοποιείται στο άρθρο ετούτο για την συγκριτική μελέτη των επικρατέστερων μεθόδων. Το ενδιαφέρον στην χώρα μας είναι σημαντικό, όπως αποδεικνύεται από το γεγονός ότι υπάρχουν αρκετά παραδείγματα στην Ελλάδα όπου η οριζόντια εξάπλωση του εδάφους αποτέλεσε καθοριστικό παράγοντα στον σχεδιασμό της θεμελίωσης Σχήμα ).. ΑΠΛΟΠΟΙΗΜΕΝΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΑΝΑΛΥΣEΩΣ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ Η δυναμική επίλυση πασσάλου σε έδαφος μετακινούμενο λόγω ρευστοποίησης και οριζόντιας εξάπλωσης είναι λοιπόν ένα σύνθετο πρόβλημα. Συνήθη ακολουθούμενη πρακτική αποτελεί η ψευδοστατική ανάλυση του πασσάλου υπό κατάλληλες συνοριακές συνθήκες. Αναπτύχθηκαν και εφαρμόζονται ευρέως οι ακόλουθες μέθοδοι :.1 Μέθοδος επιβαλλομένων παραμορφώσεων Ο πάσσαλος συνδέεται πλευρικώς με διαμήκη ελατήρια δυστένειας ανάλογης πρός την δυστμησία των εδαφικών στρώσεων, ενώ στα άκρα των ελατηρίων αυτών επιβάλλεται η αναμενόμενη οριζόντια μετακίνηση μετά την 5ο Πανελλήνιο Συνέδριο Γεωτεχνικής & Γεωπεριβαλλοντικής Μηχανικής, ΤΕΕ, Ξάνθη, 31/5//

3 Κρούστα Κρούστα q NL q L Κρούστα α) β) Κρούστα Κρούστα γ1) γ) Σχήμα 3 Απλά προσομοιώματα ανάλυσης πα σσάλου, με χρήση της μεθόδου : α) επιβαλλόμενων παραμορφώσεων, β) επιβαλλόμενων δυνάμεων Ιαπωνικού Κα νονισμού JRA 199), και γ) υβριδικής με θόδου δυνάμεων-παραμορφώσεων για κα τανομή πιέσεων κρούστας γ1) ομόρροπη κα ι γ) αντίρροπη με την κίνηση της ρ ευστοποιημένης κρούστας. Fi gure 3 Simplified models for the analysis of a single pile with: α) the imposed disp lacement method, β) the imposed force m ethod as recommended by the JRA 199 co de, and γ) the hybrid force-displacement m ethod with crust distribution acting γ1) on t he same, and γ) on the opposite direction of t he liquefied layer movement. ρευστοποίηση [Σχήμα 3α)]. Το δυσκολότερο σημείο της μεθόδου έγκειται στην εκτίμηση των αναπτυχθησομένων αυτών οριζοντίων εδαφικών μετακινήσεων. Είθισται να υιοθετείται : α) εντός της ρευστοποιηθείσας στρώσης παραβολικό προφίλ μετακινήσεων, β) στην επιφανειακή μή-ρευστοποιήσιμη «κρούστα» σταθερή κατανομή μετατοπίσεων, και γ) στο μή-ρευστοποιήσιμο εδαφικό υπόβαθρο μηδενικές μετατοπίσεις.. Ιαπωνική μέθοδος σχεδιασμού Σύμφωνα με τον Κανονισμό του Japanese Road Association 199) ο πάσσαλος υπολογίζεται έναντι προδιαγεγραμμένων Σχήμα Γραφική αναπαράσταση υπολογισμούενόςπασσάλουεντός τρίστρωτου εδαφικού σχηματισμού με εφαρμογή της μεθόδου οριακής ισορροπίας των Dobry & Abdoun 3). Figure Schematic representation of a single pile analysed with the limit equilibrium method of Dobry & Abdoun 3). Σχήμα 5 Προσομοίωμα μεμονωμένου π ασσάλου εντός τρίστρωτου εδαφικού σχη ματισμού για πείραμα φυγοκεντριστή Do bry & Abdoun ). Fi gure 5 Centrifuge lateral spreading model o f a single pile experiment in a three layer soil dep osit Dobry & Abdoun ). εδαφικών οριζοντίων δράσεων, κατανεμημένων καθ ύψος κατά το Σχήμα 3β), σαν να επρόκειτο για εγκιβωτισμένο τοίχο αντιστηρίξεως..3 Υβριδική μέθοδος επιβαλλομένων δυνάμεων και μετατοπίσεων Η υβριδική μέθοδος συνιστά συνδυασμό : α) της μεθόδου επιβαλλομένων δυνάμεων για την φόρτιση που επιβάλλει η επιφανειακή κρούστα, και β) της μεθόδου επιβαλλομένων παραμορφώσεων για την επιπόνηση από την 5ο Πανελλήνιο Συνέδριο Γεωτεχνικής & Γεωπεριβαλλοντικής Μηχανικής, ΤΕΕ, Ξάνθη, 31/5// 3

4 ρευστοποιηθείσα στρώση. Αμφιλεγόμενο σημείο της μεθόδου αποτελεί η φορά δράσης των πιέσεων της κρούστας επί του πασσάλου. Ο Ishihara 1999) υπέθεσε ότι μιά τραπεζοειδώς κατανεμημένη πίεση ασκείται στον πάσσαλο πρός την ίδια διεύθυνση όπως εκδηλώνεται η οριζόντια εξάπλωση [Σχήμα 3γ1)]. Η αντίθετη άποψη υποστηρίζει ότι ενώ η κρούστα αρχικώς τείνει να αντισταθεί στην κίνηση του πασσάλου, τελικώς είναι ο πάσσαλος αυτός που ωθεί την κρούστα! Τούτο παριστάνεται στο Σχήμα 3γ), όπού η κατανομή πιέσεων της κρούστας είναι αντίρροπες πρός την διεύθυνση εκδηλώσεως της οριζόντιας εξάπλωσης.. Μέθοδος οριακής ισορροπίας Dobry & Abdoun 3) Βασική απλοποιητική παραδοχή της μεθόδου είναι ότι ο πάσσαλος εντός τρίστρωτου εδαφικού σχηματισμού υπό συνθήκες ρευστοποίησης και οριζόντιας εξάπλωσης του μεσαίου στρώματος) μπορεί να προσομοιωθεί ικανοποιητικά ως μία κατακόρυφη δοκός, στηριζόμενη μεν στο κάτω άκρο της διεπιφάνειας ρευστοποιημένου στρώματος και υποκειμένου εδάφους με στροφικό ελατήριο κατάλληλης δυσκαμψίας, μεταθετή δε στο άνω άκρο της. Οπως δείχνεται και στο Σχήμα, ο πάσσαλος φορτίζεται από τις πιέσεις της κρούστας ενώ αμελούνται οι δράσεις της ρευστοποιημένης στρώσης. Αναλυτικότερα, οι πιέσεις κρούστας από την ελεύθερη επιφάνεια μέχρι βάθους z ps έχουν φορά αντίθετη από αυτήν της μετακίνησης, ενώ μετά το βάθος z ps μέχρι το τέλος της κρούστας οι πιέσεις αλλάζουν φορά, δρώντας ομόρροπα με την μετακίνηση του ρευστοποιημένου εδάφους. Η ανάλυση της δυναμικής απόκρισης του πασσάλου εκφυλίζεται σε στατική ισορροπία αυτού. 3. ΑΝΑΛΥΣΗ ΦΥΓΟΚΕΝΤΡΙΚΩΝ ΠΕΙΡΑΜΑΤΩΝ Τα πειράματα σε φυγοκεντρική έχουν αποδειχτεί χρήσιμο εργαλείο στην έρευνα για το φαινόμενο της ρευστοποίησης ελευθέρου πεδίου, αλλά και σε συνδυασμό με την επίδραση της ανωδομής. Τα εδώ αξιοποιούμενα πειράματα έγιναν στον φυγοκεντριστή του RPI,με μεμονωμένον πάσσαλο d =. m, L = 1 m) εντός τρίστρωτου εδαφικού σχηματισμού, αποτελουμένου από μία μή-ρευστοποιήσιμη διαπερατή κρούστα πάχους m από ελαφρώς τσιμεντοποιημένη άμμο, μία ενδιάμεση στρώση πάχους m από ρευστοποιήσιμη άμμο, και μία κατώτατη επίσης μήρευστοποιήσιμη τσιμεντοποιημένη στρώση άμμου πάχους m. Η χρησιμοποιούμενη ρευστοποιήσιμη στρώση άμμου τύπου Nevada) έχει D r = %.. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΑΝΑΛΥΣΕΩΝ ΚΑΙ ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΜΕ ΤΑ ΠΕΙΡΑΜΑΤΑ Πραγματοποιήθηκε σειρά αριθμητικών αναλύσεων με προσομοίωμα πασσάλου αποτελούμενο από 5 στοιχεία δοκού. Στον τελικό ακραίο κόμβο εκάστου στοιχείου προσαρτάται γραμμικό ελατήριο δυστένειας Κ. Για την ρευστοποιημένη στρώση η «αρχική» δυστένεια πολλαπλασιάζεται επί έναν μειωτικό συντελεστή β. Τα αποτελέσματα της εφαρμογής των τεσσάρων προαναφερθεισών μεθόδων συγκρίνονται με τα πειράματα στον φυγοκεντριστή. Ετσι στο Σχήμα παρατηρούμε ότι η μέθοδος των επιβαλλόμενων παραμορφώσεων με επιλογή του μειωτικού συντελεστή β = 1/1 και μέτρο δυστένειας Κ = 5.5 ΜPa) επιτυγχάνει ικανοποιητική σύγκλιση με τις πειραματικές μετρήσεις τόσο για τις ροπές, όσο και για τις μετακινήσεις του πασσάλου. Αντιθέτως, από την μέθοδο «σχεδιασμού» του Ιαπωνικού Κανονισμού Σχήμα β) προκύπτουν παραμορφώσεις του πασσάλου διπλάσιες από τις πειραματικές μετρηθείσες, ροπές δε κάμψεως στο τμήμα εντός της εδαφικής κρούστας) με τελείως διαφορετική κατανομή από αυτήν του πειράματος. Επιπροσθέτως, στο Σχήμα γ) παρατίθενται τα αποτελέσματα της εφαρμογής της μεθόδου οριακής ισορροπίας. Οι καμπτικές ροπές όσο και οι μετακινήσεις του πασσάλου προβλέπονται μάλλον ικανοποιητικά. Ο τελικός έλεγχος αναφέρεται στην υβριδική μέθοδο επιβαλλόμενων δυνάμεωνπαραρμορφώσεων. Οπου οι αναπτυσσόμενες εκ της κρούστας πιέσεις έχουν την ίδια διεύθυνση με την κίνηση του ρευστοποιηθέντος εδάφους, η προκύπτουσα από το πείραμα κατανομή καμπτικών ροπών έχει τελείως διαφορετική μορφή από αυτήν της ανάλυσης Σχήμα 7). Αντιθέτως, όπως απεικονίζεται στο Σχήμα, εφόσον οι πιέσεις της κρούστας εφαρμοστούν αντίρροπα πρός την κίνηση της ρευστοποιήσιμης στρώσης, η συμφωνία είναι 5ο Πανελλήνιο Συνέδριο Γεωτεχνικής & Γεωπεριβαλλοντικής Μηχανικής, ΤΕΕ, Ξάνθη, 31/5//

5 Καμπτική ροπή [ knm ] Οριζόντια εκτροπή πασσάλου [ m ] Καμπτική ροπή [ knm ] Οριζόντια εκτροπή πασσάλου [ m ] α) β = 1/ β = 1/ Βάθος [ m ] Βάθος [ m ] Βάθος [ m ] Βάθος [ m ] experiment G crust = 5.5 MPa -1-1 G crust = 7.5 MPa -1-1 β) Βάθος Depth [ [ m ] ] γ) Depth Βάθος [ m [ m ] ] experiment analysis experiment analysis Σχήμα Πάσσαλος ελεύθερης κεφαλής εντός τρίστρωτου εδαφικού σχηματισμού. Σύγκριση πειραματικών μετρήσεων, με ανάλυση με : α) μέθοδο επιβαλλόμενων μετακινήσεων, β) μέθοδο επιβαλλόμενων δυνάμεων Ιαπωνικού Κανονισμού 199, και γ) μέθοδο οριακής ισορροπίας [Dobry & Abdoun 3]. Figure Free-head pile in three-layer soil. Comparison of centrifuge test data with analysis results, applying : α) the imposed displacement method, β) the impoced force method JRA 199), and γ) the limit equilibrium method [Dobry & Abdoun 3]. Σχήμα 7 Σύγκριση πειραματικών μετρήσεων γραμμή με ρόμβους) της απόκρισης πα σσάλου ελεύθερης κεφαλής, με α ποτελέσματα της υβριδικής μεθόδου ε πιβαλλόμενων δυνάμεων-μετακινήσεων συνεχής μαύρη γραμμή) για τραπεζοειδή κ ατανομή πιέσεων της κρούστας ομόρροπων με την κίνηση της ρευστοποιημένης στρώσης. F igure 7 Comparison of the experimental c entrifuge data diamond dotted line) provided fo r a free head single pile with numerical re sults black solid line) obtained by applying th e hybrid force-displacement method for tr apezoid distribution of crust counteraction acti ng in the same direction with the liquefied s oil. ικανοποιητική. Από τις διάφορες μορφές κατανομών οι οποίες δοκιμάστηκαν τριγωνική, ορθογωνική, τραπεζοειδής) μόνον η τριγωνική κατανομή δίνει αποτελέσματα εγγύς των πειραματικών. Ομοιες παρατηρήσεις ισχύουν και για τις μετατοπίσεις του πασσάλου. 5. ΠΑΡΑΜΕΤΡΙΚΗ ΔΙΕΡΕΥΝΗΣΗ Εξετάζουμε την επίδραση διαφόρων παραγόντων στην απόκριση ενός πασσάλου υπό καθεστώς μεγάλων οριζόντιων μετακινήσεων χρησιμοποιώντας αποκλειστικώς την μέθοδο των επιβαλλομένων παραμορφώσεων. Μελετάται η επιρροή επί του πασσάλου των εξής παραγόντων : Το πάχος της κρούστας H crust, Το πάχος της μή-ρευστοποιημένης στρώσης Η NL, Η διάμετρος του πασσάλου D, καί Η συνοριακή συνθήκη στην κεφαλή του πασσάλου. 5ο Πανελλήνιο Συνέδριο Γεωτεχνικής & Γεωπεριβαλλοντικής Μηχανικής, ΤΕΕ, Ξάνθη, 31/5// 5

6 Βάθος Depth [ m ] Καμπτική ροπή [ knm ] Οριζόντια εκτροπή πασσάλου [ m ] Depth [ m ] προσεγγίζει ικανοποιητικά την μορφή κατανομής των καμπτικών ροπών. [ m ] Hcrust H [ m ] 1 H Liquefied = m H Li quefied = m Ενδεικτικώς στα Σχήματα 9, 1 παραθέτουμε αποτελέσματα για το πώς εξαρτάται η μέγιστη εκτροπή στην κεφαλή του πασσάλου από το πάχος της κρούστας και της ρευστοποιήσιμης ενδιάμεσης στρώσης. Παρατηρούμε ότι η απόκριση έχει μή-γραμμική συμπεριφορά.. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ -1 ο Πείραμα Dobry & Abdoun ) Ορθογωνική κατανομή Τραπεζοειδής κατανομή Τριγωνική κατανομή Σχ ήμα Σύγκριση πειραματικών μετρήσεων α πόκρισης πασσάλου εντός τρίστρωτου εδ αφικού σχηματισμού, με αριθμητικά αποτ ελέσματα της υβριδικής μεθόδου ε πιβαλλόμενων δυνάμεων-μετακινήσεων για κα τανομή πιέσεων εκ της κρούστας, αν τίρροπες με την κίνηση της ρευστοποιημένης στρώση ς. Figure Comparison of the experimental dat a provided for a free head single pile in a t hree layer soil profile, with numerical results obt ained by the hybrid method when the di stribution of crust counteraction is imposed in opp osite direction with the deformation of the liq uefied soil. Αναφορικώς με την σχετική αποδοτικότητα των μεθόδων που χρησιμοποιήθηκαν καταλήγουμε στο ότι : α) Η μέθοδος των επιβαλλόμενων παραμορφώσεων έδωσε ικανοποιητικά αποτελέσματα σε όλες τις περιπτώσεις. Το μοναδικό της μειονέκτημα οφείλεται στην δυσκολία εκτίμησης της εδαφικής μετακίνησης που επιβάλλεται ως διέγερση στον πάσσαλο. β) Ο Ιαπωνικός Κανονισμός οδηγεί σε συντηρητικά αποτελέσματα, χωρίς να Hcrust [ m ] Hcrust [ m ] H Liquefied = m H Liquefied = m H Liquefied = m H Liquefied = m Mέγιστη εκτροπή πασσάλου [ m ] Σχήμα 9 Μεταβολή της μέγιστης οριζόντιας εκ τροπής του πασσάλου συναρτήσει του π άχους της κρούστας για διαφορετικά πάχη ρε υστοποιήσιμου εδάφους. Fi gure 9 Variation of maximum pile deflection w ith respect to crust thickness. γ) Η οριακή μέθοδος ισορροπίας κρίνεται επαρκώς ικανοποιητική για την συγκεκριμένη περίπτωση. Βεβαίως δεν ενδείκνυται για γενική εφαρμογή διότι προϋποθέτει την γνώση της στροφική δυσκαμψίας στο κάτω άκρο του πασσάλου, ενώ δεν έχει ακόμη αναπτυχθεί μέθοδος συστηματικού υπολογισμού της εν λόγω δυσκαμψίας. δ) Η υβριδική μέθοδος επιβαλλόμενων δυνάμεων μετατοπίσεων δεν έδωσε ικανοποιητικά αποτελέσματα, καθώς η δράση της επιφανειακής κρούστας στο φαινόμενο δεν έχει αποσαφηνιστεί. ε) Η επιρροή του πάχους της κρούστας και της ρευστοποιήσιμης στρώσης είναι σημαντική 5ο Πανελλήνιο Συνέδριο Γεωτεχνικής & Γεωπεριβαλλοντικής Μηχανικής, ΤΕΕ, Ξάνθη, 31/5//

7 στην απόκριση του πασσάλου, φαίνεται όμως να ακολουθεί μία εντόνως μή-γραμμική συμπεριφορά. H liquefied [ m ] H crust [ m ] 9 Hcrust = m Hcrust = m Hcrust = m ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ HL = m HL = m HL = m Μέγιστη εκτροπή πασσάλου [ m ] Σχ ήμα 1 Μεταβολή της μέγιστης οριζόντιας μετ ακίνησης η οποία σημειώνεται στην επι φάνεια του εδάφους) μεμονωμένου πασ σάλου διαμέτρου.5 m, συναρτήσει του π άχους της κρούστας H crust και του πάχους της ρε υστοποιήσιμης στρώσης H L. Fi gure 1 Variation of maximum pile de flection which eventually occurs at the s urface) with respect to crust thickness H crust and liquefied layer thickness H L, for a single p ile of diameter.5m Η παρουσιαζόμενη έρευνα εκτελέστηκε στα πλαίσια του προγράμματος XSOILS ΔΠ3) χρηματοδοτουμένου από την ΓΓΕΤ.. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΚΕΣ ΠΑΡΑΠΟΜΠΕΣ Αναστασόπουλος, Ι., Γερόλυμος, Ν., Γκαζέτας, Γ. 1), Πιθανά Αίτια Καταρρεύσεως ενός Ανοίγματος Προσβάσεως της Γέφυρας Nishinomiya-ko: Κόμπε Πρακτικά ου Πανελληνίου Συνεδρίου Γεωτεχνικής και Γεωπεριβαλλοντικής Μηχανικής, Αθήνα, Τόμος, σελίδες 3 9. Abdoun, T., Wang Y., and Dobry R. )m Performance of retrofitted pile foundations subjected to seismically induced lateral spreading, Proceedings of the Eighth U.S.- Japan workshop on Earthquake resistant design of Lifeline facilities and Countermeasures against liquefaction, Technical Report MCEER-3-3, 3 Berill, J.B. and Yasuda, S. ), Observations of the earthquake response of foundations in soil profiles containing saturated sands, Geoenvironmental Conference, Melbourne. Boulanger, R.W., Wilson, D.W., Kutter, B.L., Brandenberg, Chang, D., Gulerce, U. 5), Identifyning interaction mechanisms for pile foundations in laterally spreading ground, Proceedings, 1 st Greece-Japan Workshop : Design, Observation, and Retrofit of Foundations G. Gazetas, Y. Goto, & T. Tazoh, editors, published by the Soil Mechanics Laboratory, National Technical University, Athens), pp Cubrinovski, M. and Ishihara, K. 199) Modelling of sand behaviour based on state concept, Soils and Foundations, Vol. 3, No. 3, pp Dobry, R., Ramos, R. and Abdoun, T. 1999) Centrifuge study of bending response of pile foundation to a lateral spread including restraining effect of superstructure, Technical report 1-E.11, Rensselaer Polytechnic Institute. Dobry, R., Abdoun, T., O Rourke, Th. and Goh, S. 3), Single piles in Lateral Spreads: Field Bending Moment Evaluation, Journal of Geotechnical and Geoenviromental Engineering, ASCE, Vol. 191), pp Gerolymos, N. and Gazetas, G. ), Constitutive model for 1-D cyclic soil behavior applied to seismic analysis of layered deposits, Soils and Foundations 53): Γκαζέτας, Γ. 199), Εδαφοδυναμική και Σεισμική Μηχανική. Ιστορικά Περιστατικά, Εκδόσεις ΣΥΜΕΩΝ Ο.Ε. Imamura, S., Hagiwara, T., Tsukamoto, Y., and Ishihara K ), Behavior of piles in group undergoing lateral flow in centrifuge tests, Proceedings of the Eighth U.S.-Japan workshop on Earthquake resistant design of Lifeline facilities and Countermeasures against liquefaction, Technical Report MCEER-3-3. Ohoka, H., Onishi, K., Nanba, S., Mori, T.I., Ishikawa, K., Koyama, S., Shimazu, S. 1997), Liquefactions induced failure of piles in 1995 Kobe Earthquake, 5ο Πανελλήνιο Συνέδριο Γεωτεχνικής & Γεωπεριβαλλοντικής Μηχανικής, ΤΕΕ, Ξάνθη, 31/5// 7

8 Proceedings of 3 rd Kansai International Geotechnical Forum on Comparative Geotechnical Engineering pp. 57. Ohtsuki, A., Fukutake, K., Fujikawa, S., Sato, M. 199), Analytical and centrifuge studies of pile groups in liquefiable soil before and after site remediation, Earthquake Engineering and Structural Dynamics, Vol. 7, pp Tazoh, T., Ohtsuki, A., Fuchimoto, M., Kishida, S., Nanjo, A., Yasuda, F., Kosa, K., Fujii, F., Tamba, Y., Nakahira, A., Kuroda, C. 199), Measurement and analysis of in-ground horizontal displacements at a site of soil liquefaction and lateral spread in reclaimed land caused by the 1995 Great Hanshin earthquake, Proceedings of the Eleventh European Conference on Earthquake Engineering. Tazoh, T., Ohtsuki, A., Fuchimoto M., Nanjo A., Yasuda F., Fujii F., Nakahira A., Kuroda C. ), Analysis of seismic damage to the pile foundation of a road bridge caused by the 1995 Great Hanshin earthquake. Part I : Seismic Damage and its Causes. Part II : Remedial Measures and Seismic Issues Revealed be the 1995 Event. Shimizu Technical Research Bulletin, No. 1, Tokyo. Tazoh, T., Gazetas, G. 199), Pile foundations subjected to large ground deformations : lessons from Kobe and research needs, Proceedings of the Eleventh World Conference on Earthquake Engineering, Acapulco, Mexico, paper 1. Tazoh, T., Sato, M., Gazetas, G. 5), Centrifuge tests on pile-foundation-structure systems affected by liquefaction-induced flow due to quay-wall collapse, Proceedings, 1 st Greece-Japan Workshop : Design, Observation, and Retrofit of Foundations G. Gazetas, Y. Goto, & T. Tazoh, editors, published by the Soil Mechanics Laboratory, National Technical University, Athens), pp Tokimatsu K., Suzuki H., Sato M. 5) Influential factors affecting pile stress in liquefiable soils Proceedings of Geotechnical Earthquake Engineering Satellite Conference, Osaka, Japan, 1 September 5 : Performance Based Design in Earthquake Geotechnical Engineering Concepts and Research, pp Tokimatsu K., and Suzuki H., 5) Effects of inertial and kinematic interaction on seismic behavior of pile foundations based on large shaking table tests, Proceedings, Second International Conference on Urban Earthquake Engineering, pp. 71. Tsukamoto Y., Ishihara K and Yamabe Y 199) Behaviour of piles in the liquefied deposit undergoing lateral spread, nd International Conference of Geotechnical Earthquake Engineering, Lisbon Yoshida N., Hamada M. 1) Damage to foundation piles and deformation pattern of ground due to liquefaction-induced permanent ground deformations, Third Japan-U.S. Workshop on Earthquake resistant design of lifeline facilities and countermeasures for soil liquefaction, Technical report. Yoshida N., Ohya Y. 5) Damage to pile in liquefied ground and applicability of analysis, Proceedings, 1 st Greece-Japan Workshop : Design, Observation, and Retrofit of Foundations G. Gazetas, Y. Goto, & T. Tazoh, editors, published by the Soil Mechanics Laboratory, National Technical University, Athens), pp Youd, L. T., Hansen, C. M. and Barlett, S. F. ), Revised Multilinear Regression Equations for Prediction of Lateral Spread Displacement, Journal of Geotechnical and Geoenviromental Engineering, Vol. 11), pp ο Πανελλήνιο Συνέδριο Γεωτεχνικής & Γεωπεριβαλλοντικής Μηχανικής, ΤΕΕ, Ξάνθη, 31/5//