Modern Earth Structures for Transport Engineering: Engineering and Sustainability Aspects

امروزه، نیاز به سازه‌های مهندسی عمران مدرن نه تنها به راه‌حل‌های فنی ایمن، بلکه به رویکردهای اضافی، شامل جنبه‌های اکولوژیکی، جامعه‌شناختی و اقتصادی نیز نیاز دارد. این کتاب به این الزامات جدید با تمرکز بر سازه های زمینی برای مهندسی حمل و نقل، عمدتاً برای بزرگراه ها و راه آهن واکنش نشان می دهد. تقاضاهای فنی باید به اندازه کافی با ریسکی که طراحی و اجرا با آن مرتبط است مرتبط باشد. خاک مورد استفاده برای ساخت و ساز، همراه با خاک زیرین، از مصالح طبیعی با درجه ناهمگنی بالایی هستند. بنابراین، خطر در هنگام ساخت با چنین مصالحی بسیار بیشتر از سازه هایی است که از مواد ساخت بشر استفاده می کنند. رویکرد مهندسی ابتدا بر شناسایی ریسک ژئوتکنیکی و متعاقباً بر کاهش این ریسک متمرکز است. ریسک ژئوتکنیکی با عدم قطعیت برای فازهای جداگانه فرآیندهای طراحی و ساخت مرتبط است. مدل زمین، مدل طراحی ژئوتکنیکی، مدل محاسباتی و اجرای سازه از مراحل اصلی فرآیندهای فوق الذکر هستند. کاهش ریسک شامل کاهش دامنه عدم قطعیت برای فازهای جداگانه، تضمین راه حل های فنی ایمن و بهینه است. یوروکد 7 \"طراحی ژئوتکنیکی\" یک چارچوب کلی از این رویکرد شناسایی و کاهش ریسک ایجاد می کند. سازه های زمینی فرصت های خوبی برای رویکرد پایداری ارائه می دهند. بنابراین، امکان کاهش مصرف زمین (میدان سبز)، انرژی و مصالح طبیعی در مرکز توجه قرار دارد. به موازات پایداری، اصول در دسترس بودن و مقرون به صرفه بودن زیرساخت های حمل و نقل مورد بحث قرار می گیرد. هدف اصلی از بین بردن تأثیر تعامل زیرساخت‌های حمل‌ونقل با مخاطرات طبیعی و مصنوعی است، بنابراین عملکرد بلندمدت را تضمین می‌کند.

این کتاب مورد توجه متخصصان مسئول برنامه ریزی زیرساخت های حمل و نقل، سرمایه گذاران (صاحبان پروژه) بزرگراه ها و راه آهن و مهندسان محیط زیست خواهد بود. تمرکز اصلی بر روی کسانی است که مسئول تحقیقات ژئوتکنیکی، طراحی سازه های خاکی و پیمانکاران چنین سازه هایی هستند.

Nowadays, demands on modern civil engineering structures require not only safe technical solutions, but also additional approaches, involving ecological, sociological and economical aspects. This book reacts on these new requirements with a focus on earth structures for transport engineering, mainly for motorways and railways. Technical demands have to be adequately related to the risk with which the design and execution are connected. Soil used for the construction, together with subsoil, are natural materials with a high degree of inhomogeneity. Therefore, the risk when constructing with such materials is much higher than for structures utilizing man-made materials. The engineering approach is firstly focused on the geotechnical risk identification and subsequently on the reduction of this risk. Geotechnical risk is linked to the uncertainties for individual phases of the design and construction processes. Ground model, geotechnical design model, calculation model and structure execution are the main phases of the above-mentioned processes. Risk reduction involves the lowering of the range of uncertainties for individual phases, guaranteeing safe and optimal technical solutions. Eurocode 7 "Geotechnical design" creates a general frame of this risk identification and reduction approach. Earth structures are offering great opportunities for sustainability approach. Therefore, the possibilities how to decrease consumption of land (greenfields), energy and natural aggregates are at the centre of interest. In parallel to sustainability, the principles of availability and affordability for transport infrastructures are discussed. The main aim there is to eliminate the impact of interaction of the transport infrastructure with natural and man-made hazards, thus guaranteeing long-term functionality.

This book will be of interest to specialists responsible for transport infrastructure planning, investors (project owners) of motorways and railways and environmental engineers. The main focus is on those responsible for geotechnical investigations, earth structures design and on contractors of such structures.