بررسی اثر خرده شیشه های بازیافتی در ظرفیت باربری خاک های ماسه ای بادی

خلاصه
معمولاً خاک محل احداث پروژههای عمراني از لحاظ خصوصیات مکانیکي قابلقبول و ایده آل نميباشد. بنابراین بایستي با انجام راهکارهایيخاک را بهسازی نمود. یکي از این راهکارها تغییر محل اجرای پروژه و یا تعویض خاک محل ميباشد. این راه عملاًاز لحاظ اقتصادیمقرونبهصرفه نبوده و هزینه زیادی را شامل ميگردد. راهکار دوم كه در سالهای اخیر موردتوجه مهندسین ژئوتکنیک قرارگرفته است استفاده ازمواد ضایعاتي و بازیافتي برای تثبیت خاک است. یکي از این مواد ضایعاتي شیشه ميباشد. استفاده از خردهشیشه ضایعاتي برای تثبیت خاک از دوجهت مفید ميباشد. اولا، شیشه یک ماده پرمصرف و تجزیهناپذیر در طبیعت است كه استفاده از آن برای تثبیت خاک از انباشته شدن ضایعاتجلوگیری ميكند. ثانیا چون همیشه در دسترس است و به مقدار زیاد وجود دارد ازنظر اقتصادی نیز دارای توجیه است. در مطالعه حاضر، ذرات30 و 50 با خاک ماسهای بادی )رد شده از الک شماره 40 و مانده روی ، شیشه بازیافتي كه از الک شماره 40 رد شدهاند با درصدهای وزني 15الک شماره 50 ( منطقه چاوان تبریز مخلوط گردید. جهت ارزیابي خصوصیات ژئوتکنیکي آزمونهای آزمایشگاهي تراكم، برش مستقیم ونفوذپذیری انجام گرفت. نتایج بدست آمده از تحقیق حاضر نشان ميدهد، میزان بهینه ذرات شیشه بازیافتي جهت بهسازی خاک ماسهای ریز برابر۳0% وزني است. بطوریکه، در این مقدار حضور ذرات شیشه بازیافتي در خاک ماسه باعث افزایش وزن مخصوص خشک حداكثر، كاهش رطوبت بهینه ، افزایش مقاوت برشي و افزایش میزان نفوذپذیری خاک تثبیت شده گردیده است.

کلمات کلیدی:

ماسه بادی . ذرات شیشه بازیافتی . ژئوتکنیک زیست محیطی . بهسازی . مقاومت برشی

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

بهبود مشخصات مکانیکی و فیزیکی خاک رس با استفاده از الیاف بازالت

خلاصه
تقویت خاکهای ضعیف ونامناسب و بازسازی كنترل شده خاک جهت ایجاد بستری مناسب با ویژگيهای مهندسي دلخواه، بهسازی خاک نامیدهميشود. بهبود مشخصات مکانیکي خاک، منجر به كاهش نشست سازه و كنترل تغییرشکلها، بهبود مقاومت برشي خاک و افزایش ظرفیت باربری،سرعت بخشیدن به تحکیم و افزایش مقاومت در برابر روانگرایي ميشود. یکي از روشهای تثبیت مکانیکي خاکها، استفاده از تقویت كنندهها ومسلح كردن خاک با كمک الیاف ميباشد. در سالهای اخیر استفاده از الیاف طبیعي منفصل با توزیع تصادفي برای بهبود خواص مکانیکي خاک،به دلیل هزینه كم تولید و سازگاری با محیط زیست بیشتر مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق مشخصات مکانیکي خاک رس مسلح شده باالیاف بازالت و با توزیع تصادفي به صورت آزمایشگاهي مورد بررسي قرار گرفته است. نمونههای خاک بهسازی شده با الیاف، در طولهایمختلف و درصدهای وزني متفاوت با خاک مخلوط شده، سپس با درصد رطوبت بهینه متراكم گردیده است. نتایج نشان ميدهد افزودن الیافسبب افزایش مقاومت فشاری و مدول گسیختگي خاک شده و طول و درصد استفاده از الیاف، نقش مهمي را در بهبود مشخصات مکانیکي و فیزیکي خاک رس ایفا ميكنند.

کلمات کلیدی:

بهسازی . الیاف بازالت . ماسه رسدار . مقاومت تک محوری

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

کاربرد شمع بتنی مسلح در کاهش گسترش جانبی ناشی از روانگرایی

خلاصه
پاسخ پایه های شمع به گسترش جانبي ناشي از روانگرایي همچنان یک مشکل پیچیده است. یک آزمایش میز لرزه برای بررسي واكنش یک شمعبتني مسلح پشت شمع صفحه ای دیوار ساحل)اسکله( به علت جریان خاك جانبي ناشي از مایع سازی انجام شد. دیوار ساحلي برای ایجاد تغییرشکل جانبي بزرگ زمین ناشي از روانگرایي استفاده شد. ویژگي های نمونه شمع و خاك ثبت و تجزیه و تحلیل مي شود. توجه ویژه به واكنششمع به گسترش یکنواخت است. یک سناریوی توزیع فشار با فشار جانبي مثلثي از لایه پوسته مایع نشده و فشار جانبي یکنواخت از لایه مایع شدهبالایي پیشنهاد شد. یک مدل تحلیلي ساده بر مبنای معادله كلاسیک برای شعاع الاستیکي پایه، برای ارزیابي رفتار غیرخطي شمع استفاده شد. بر ایناساس، مدل برای نشان دادنمشاهدات تجربي كالیبره شد. سپس، پارامترهای كلیدی برای پاسخ ناپیوستگي غیرخطي مشخص شد. شبیه سازی هانشان دادند كه مدل، تغییر شکل جانبي شمع را كم توجیه مي كند و گشتاور كه رفتار خطي شمع فرض مي شود، ناچیز است. قطر شمع بزرگتر بانگه داشتن سختي ثابت مي تواند به شدت باعث افزایش گشتاور و جابجایي شمع شود. با این وجود، نیروی محوری از سازه فوقاني تمایل به افزایشپاسخ های شمع را تا حدودی دارد. این مطالعه علاوه بر درك فعلي مطالب گفته شده رفتار شمع تحت گسترش جانبي را نیز مورد بررسي قرار ميدهد. در نهایت، مطالعات آزمایشي در مقیاس وسیع دیگری به منظور ارائه داده های بیشتر برای كالیبراسیون فشار جریان خاك و ارزیابي رفتار غیر ارتجاعي شمع ها به دلیل گسترش جانبي خاك روانگرا ضروری است.

کلمات کلیدی:

گسترش جانبی . روانگرایی . گروه شمع . آزمایش میز لرزان

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

تاثیر تعداد و آرایش بهینه مسلح کننده ژئوتکستایل در پایداری شیروانی های خاکی

خلاصه
امروزه استفاده از مصالح ژئوسنتتیکي در فعالیت های ژئوتکنیکي به میزان قابل توجهي رو به افزایش است. یکي از سطوح كاربرد آن در افزایشظرفیت باربری ماسه مسلح به ژئوتکستایل مي باشد. هدف تحقیق حاضر بررسي تعداد بهینه مسلح كننده ها در پایداری شیرواني ها و همچنینآرایش بهینه آنها تحت شیب های مختلف مي باشد. به منظور بررسي پارامتر های مسئله در این مقاله از نرم افزار Plaxis استفاده گردیده و مدلغیر خطي موهر كولمب برای شیب ماسه ای و مدل خطي الاستیک برای لایه های ژئوتکستایل و پي در نظر گرفته شده است. برای كاربردی كردننتایج و ارائه معیارهای مهندسي، تمامي پارامترهای بدست آمده نسبت به عرض پي، بي بعد شده و مقادیر بهینه برای هركدام از متغییرهای تحلیل،برای دستیابي به بیشترین ظرفیت باربری بدست آمده است.

کلمات کلیدی:

ژئوتکستایل . خاک مسلح . ظرفیت باربری . پایداری . شیروانی خاکی

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

اثر لای غیرخمیری بر رفتار ماسه لای دار در آزمایش برش ساده

خلاصه
در پژوهش حاضر، اثر افزودن لای غیرخمیری فیروزكوه بر مسیر تنش موثر و مقاومت برشي نمونههای لای دار ماسه استاندارد فیروزكوه به ازایمقادیر مختلف لای، در دامنه گستردهای از نسبت تخلخل و تنش موثر عمودی تحکیمي بوسیله آزمایشهای برش مستقیم ساده بررسي شدهاست.یافتههای تجربي این پژوهش نشان ميدهند كه افزایش نسبت وزني لای در ماسههای لای دار موجب كاهش مقاومت برشي این گونه خاک ها درشرایط زهکشي نشده ميگردد. همچنین افزایش نسبت وزني لای در خاک های ماسه ای تا یک مقدار مشخص، كه نسبت وزني آستانه نامیده مي-شود، موجب تضعیف مقاومت برشي این خاک ها در شرایط زهکشي نشده مي گردد. نتایج آزمایشگاهي نشان مي دهند كه افزایش نسبت وزني0 وزن / 0 وزن كل خاک، موجب كاهش مقاومت برشي خاک در شرایط حجم ثابت مي شود. با افزایش مقدار لای بیش از ۳ / لای غیر خمیری تا ۳كل خاک، مقاومت برشي زهکشي نشده خاک بهبود یافته و استعداد روانگرایي خاک هم در مقایسه با نسبتهای پایینتر لای كاهش ميیابد. بررس/ نشان ميدهد كه این شیب خط حالت بحراني به ازای مقدار نسبت وزني لای در دامنه صفر تا ۳ ،ecs-lnσ'v شیب خط حالت بحراني در صفحهكمابیش ثابت است و سپس افزایش مي یابد. در نهایت بر پایه بررسي های انجام شده، مقدار مشاركت فاز ریردانه در ساختار باربر خاک و تغییرات شاخص تردی در آغاز ناپایداری و پس از ناپایداری به ازای مقادیر مختلف لای تعیین شده است.

کلمات کلیدی:

ماسه . لای . نسبت وزنی ریزدانه . حالت بحرانی . نسبت تخلخل میان دانه ای

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

تأثیر سیکل های یخبندان و ذوب بر رفتار ژئوتکنیک زیست محیطی بنتونیت کلسیمی آلوده شده با استیک اسید و اتانول

خلاصه
ویژگيهای مهندسي بنتونیت در اندركنش با سیالهای آلي و نیز قرارگیری تحت اثر سیکلهای یخبندان وذوب به میزان قابل توجهي تغییر ميكند. هدفاین مقاله، مطالعهی تأثیر فرآیند یخبندان وذوب بر رفتار ژئوتکنیک زیستمحیطي نمونههای بنتونیت كلسیمي آلوده شده به استیک اسید و اتانول است.اولیه خاک در نحوهی رفتار خاک تحت شرایط یخبندان وذوب، ابتدا نمونههای بنتونیت برای دستیابي به مقادیر pH بدین منظور، با توجه به اهمیتعملآوری شدند. سپس آزمایشهای حدود اتربرگ و رسوب، قبل و بعد از اعمال هفت سیکل یخبندان وذوب، بر روی نمونههای بنتونیت pH مختلفآلوده به استیکاسید و اتانول انجام شدند. بر اساس نتایج بهدستآمده، روند تغییرات ساختار بخش رسي بنتونیت تحت سیکلهای یخبندان وذوب، تابعهای اولیهی قلیایي، در حالت آلوده شدن اولیه با اتانول، تحت سیکلهای یخبندان وذوب pH اولیهی خاک است. بهگونهای كه نمونههای دارای pHتغییر ساختاری نشان ندادهاند. همچنین مقدار تغییر ساختار نمونههای بنتونیت با شرایط قلیایي تحت اثر سیکلهای یخبندان و ذوب، 16 درصد كمتر ازتغییر ساختار فوق برای نمونههای با شرایط اولیه اسیدی بودهاست. از سوی دیگر نتایج تحقیق حاضر نشان ميدهد كه قابلیت نگهداری آب در بنتونیت،6/ 24 از میزان ریزحفرات خاک تبعیت ميكند در حاليكه در حضور آلاینده آلي با ثابت دی الکتریک 2 / آلودهشده با اتانول دارای ثابت دیالکتریک ۳ سطحِ درمعرضِ ذرات رسي و درشتحفرات خاک، مکانیزم حاكم بر تغییرات قابلیت نگهداری آب بوده است.

کلمات کلیدی:

سیکل های یخبندان وذوب . بنتونیت . حدود اتربرگ . آزمایش رسوب

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

بررسی تأثیر حرارت بر مقاومت فشاری و وارفتگی مارن جنوب ایران

خلاصه
مارنها از جمله نهشتههای رسوبي هستند كه به شدت فرسایشپذیراند. وجود كانيهای رسي به مقدار قابل توجهي در كاهش دوام و درنتیجهوارفتگي خاک مارن نقش دارد، از اینرو تثبیت خاکهای مارني حائز اهمیت است. حرارت چه در حالت گذرا و چه در حالت پایدار موجب تغییردر مشخصات فیزیکي، مکانیکي و ریزساختاری خاکها به ویژه خصوصیات مهندسي خاکهای رسي ميشود. تغییرات ایجادشده در خاک ناشياز حرارت، وابسته به درجه حرارت اعمالشده و مدت زمان حرارتدهي است. هدف از این پژوهش بررسي تاثیر حرارت بر دوام، وارفتگي ومقاومت فشاری خاکهای مارني است. در این راستا تاثیر حرارت بر فرایند رفتاری خاک مارني با استفاده از آزمایشهای مقاومت فشاری محدودنشده، تغییرات وزني، جذب آب، انقباض خطي و وارفتگي مورد ارزیابي قرار گرفته است. بدین منظور نمونهها در معرض سطوح حرارتي ) 25 تا900 درجه سلسیوس( قرار گرفته است. بر اساس نتایج بدست آمده تثبیت حرارتي، مقاومت فشاری تک محوری نمونهها در دمای 700 درجه39 برابر شده است. بر اساس نتایج آزمایش وارفتگي، نمونههای با تاریخچه حرارتي كمتر از 500 درجه سلسیوس، بلافاصله پس از / سلسیوس 5700 و ۹00 درجه سلسیوس، پایدار ماندند.

کلمات کلیدی:

مارن . تثبیت حرارتی . مقاومت فشاری . وارفتگی

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

بررسی مطالعات صورت گرفته بر روی ماسه کربناته سواحل شمالی خلیج فارس

خلاصه
ماسه های كربناته یکي از خاکهای مسئلهدار در طبیعت هستند كه گاهي مشکلاتي را برای مهندسان ژئوتکنیک به وجود ميآورند. این خاکهاهم از نظر منشأ تولید و هم از نظر رفتار مهندسي با خاکهای سیلیسي متفاوت هستند. لذا مطالعه رفتار اینگونه خاکها اهمیت ویژهای پیدا ميكند.بخش اعظم این خاکها در سطح بستر آبهای كمعمق مناطق حاره واقع شده است. در ایران نیز در سواحل و جزایر خلیج فارس و دریای عمان،لایههای ضخیمي از رسوبات كربناتي موجود است. در طول چند دهه اخیر، عمده فعالیتهای دریایي ایران در جنوب كشور و در خلیج فارسمتمركز شده است. در نواحي ساحلي شمالي خلیج فارس میزان كربناتهای موجود در رسوبات به بالاتر از 82 درصد و در نواحي جنوبي به سمتبخش عربي و نواحي كمعمق به 52 درصد افزایش ميیابد. كربنات كلسیم موجود در رسوبات شامل كربناتهای تخریبي حاصل از تخریبسازندهای آهکي و كربناتهای با منشا زیستي است كه كربناتهای زیستي آن توسط ارگانسیمهای آهک ساز همچون فرامینفرا، مرجانها،جلبکها و بریوزوا تولید ميشوند. یکي از ویژگيهای بارز اینگونه ماسهها، خردشدگي دانههای آنها ميباشد. همانطوركه اشاره شد خلیج فارساز جمله محلهای وجود خاکهای كربناته در دنیا است لکن كارهای تحقیقاتي قابل توجهي در آن به انجام نرسیده و خاكهای كربناته آن به لحاظرفتار مهندسي تقریباً ناشناخته است. بنابراین با توجه به اهمیت و گستردگي پروژههایي كه امروزه در جنوب كشور در دست اجرا مي باشد، شناختو بررسي چنین خاکهایي از اهمیت فراواني برخوردار است. لذا در این پژوهش مروری تلاش شده است تا با جمعآوری نتایج حاصل از اندک مطالعات صورت گرفته بر روی ماسه كربناته ایران، اهم ویژگيهای مهندسي این نوع خاکها مورد بررسي قرار گیرد.

کلمات کلیدی:

ماسه کربناته . ماسه سیلیسی . خلیج فارس . مقاومت برشی . آزمایش سه محوری

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

مروری بر انواع آزمایش های المانی بررسی رفتار روانگرایی خاک ها

خلاصه
در این پژوهش سه دسته از دستگاههای متداول مطالعه الماني رفتار روانگرایي شامل دستگاه سهمحوری، برش ساده و استوانه پیچشي مورد مطالعهقرار گرفته است. تحقیقات اولیه روی رفتار روانگرایي و مقاومت روانگرایي ماسهها ابتدا تنها توسط دستگاه سهمحوری و بعدها با توسعه دستگاهبرش ساده توسط آن و سپس دستگاه استوانه پیچشي انجام گرفته است. همه دستگاههای مورد استفاده در تحقیقات الماني رفتار روانگرایي دارایمزایا و معایب خاص خود هستند و به طور گسترده در تحقیقات ژئوتکنیک مورد استفاده محققین قرار ميگیرند. هرچند آزمایش سهمحوری برایشبیه سازی پاسخ خاک در محل نسبت به دستگاه برش ساده نامناسب است ولي برای درک مکانیزم روانگرایي و چگونگي افت مقاومت خاکميتواند مناسب باشد. با توجه به اینکه دستگاه سهمحوری به لحاظ تاریخي پركاربردترین دستگاه در این زمینه ميباشد ولي داده های حاصل از ایندستگاه بایستي به شکل مناسبي مورد اصلاح قرارگیرد تا بتواند به درستي معرف شرایط واقعي و برجای خاک و وقوع روانگرایي در محل باشد.دستگاههای استوانه پیچشي و برش ساده به دلیل اعمال مستقیم تنش برشي ميتوانند دادههای با كیفیت و تا حدود زیادی نزدیک به واقعیت را درمورد رفتار روانگرایي ارائه دهند. اگرچه هركدام از این دستگاهها مزایا و معایب خاص خود را دارند ولي ميتوانند از طریق انجام آزمایشهایباكیفیت و استفاده از تجهیزات با دقت بالا زمینهساز تحقیقات گستردهای در زمینه رفتار روانگرایي باشند. در این تحقیق سعي شده است ضمن بررسي انواع دستگاه و آزمایشهای متداول به بیان نقاط ضعف و قوت هركدام پرداخته شود.

کلمات کلیدی:

پدیده روانگرایی . مقاومت برشی . آزمایش سه محوری . آزمایش برش ساده . آزمایش استوانه پیچشی

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

تسلیح سطحی بستر های رسی نرم به وسیله ژئوتکستایل جهت احداث خاکریز

خلاصه
خاكریزها اغلب برای ساخت جاده ها، راه آهن و یا سازه های كنترل امواج، مانند موج شکن ها به كار مي روند. احداث این خاكریزها بر روی لایه های رس نرم
با مقاومت كم، قابلیت فشردگي بالا و نفوذپذیری كم، منجر به نشست زیاد، لغزش شیب و در نتیجه گسیختگي كامل مي شود. در این تحقیق از روش المان
محدود، و با در نظرگیری اثر پارامترهایي همچون مدول ژئوتکستایل، ارتفاع خاكریز، چسبندگي زهکشي نشده و عمق پي رسي، برای بررسي اثرات تسلیح بستربررسي مي شود. با بررسي عوامل و تاثیر هر یک از آنها PLAXIS خاكریز با استفاده از ژئوتکستایل استفاده شده است. این امر، توسط نرم افزار المان محدوداستفاده از ژئوتکستایل با مقاومت های مختلف موجب افزایش پایداری پي رسي و خاكریز احداث شده مي گردد.

واژه هاي کلیدي:

تسلیح بستر . رس نرم . خاکریز . ژئوتکستایل . تحلیل عددي

سومین كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنیک ایران (1397)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید