تقنية جديدة لتعزيز قرص المرساة

تُعدّ تقنية تثبيت المرساة الجيوتقنية لتقوية أقراص المرساة الجديدة جزءًا هامًا في مجال الهندسة الجيوتقنية، ولها تطبيقات واسعة في مجالات الإنشاءات الهيدروليكية، والهياكل الشاهقة، والهندسة تحت الأرض، وهندسة منع الانزلاق، وهندسة المنحدرات. إلا أن قوة سحب المرساة التقليدية تعتمد في الغالب على قوة احتكاكها الذاتية.

نحن ندرس بشكل أساسي قضبان المرساة التي تتكون بشكل أساسي من بنية قرصية لاستكشاف آلية قوتها وطريقة الحساب ذات الصلة بها، ومحتويات البحث الرئيسية هي كما يلي:

١. من خلال طريقة اختبار النموذج، ندرس نمط تلف المراسي القرصية، ونستكشف تأثير عمق دفنها، وحجم قطرها، وتوزيع مسافاتها على قوة سحبها في ظروف التربة المحددة. يتم تحليل آلية سحب المراسي القرصية، وتحديد أنماط تلف المراسي أحادية ومتعددة الأقراص في ظروف عمل مختلفة بناءً على نتائج الاختبار.

٢. بدمج حل مايندلين الطبقي، تُدرس معادلة تنسيق الإزاحة ومعادلة التوازن لمقاومة السحب بين قضبان التثبيت وجسم التربة في مساحة شبه لا نهائية ضمن نطاق التشوه المرن. كما تُدرس العلاقة النسبية للإزاحة بين قضبان التثبيت والتربة تحت الحمل؛ وتُدرس آلية مقاومة السحب لمجموعة قضبان التثبيت، وخصائص التأثير المتبادل بين كل قرص تثبيت، بالإضافة إلى خصائص تأثير اختلاف أعداد قضبان التثبيت واختلاف مسافات أقراص التثبيت على خصائص توزيع مقاومة الاحتكاك الجانبي لقضبان التثبيت المفردة في تأثير قرص التثبيت.

3. بناءً على نظرية مور-كولين، تمت دراسة العلاقة بين قوة السحب والإزاحة في الحالة الحدية لمرساة القرص، وتم استنتاج طريقة حساب قوة السحب لمرساة القرص من خلال تطبيق نظرية التوازن الحدي للمنزلق، وتم التحقق من النتائج لتكون متطابقة بشكل أساسي من خلال الاختبار.

4. يتم تطبيق طريقة المحاكاة العددية للعناصر المحدودة ANSYS لاستكشاف خصائص القوة وقانون تشوه مرساة القرص تحت تأثير الحمل، بالإضافة إلى خصائص العمل ووضع الضرر بينها وبين جسم التربة، والنتائج تتفق بشكل أساسي مع نتائج الاختبار.