مطالعه آزمایشگاهی رفتارتناوبی پی های واقع برخاك مسلح شده با ژئوسل و خرده لاستیک

در سالهاي اخیر استفاده از ژئوسینتتیک ها به عنوان مسلح کننده ي خاك شالوده ها به خصوص در بسترهاي سست بسیار رواج یافته است. یکی از انواع مسلح کننده هاي سه بعدي ژئوسل می باشد که با توجه به ساختار سلولی شکل خود و تأمین محصورشدگی لازم براي خاك داخل سلولها، عملکرد بسیار مناسبی از لحاظ افزایش ظرفیت باربري در مقایسه با مسلح کننده هاي مسطح، مانند ژئوتکستایل و ژئوگرید دارد؛ از سوي دیگر، رشد روزافزون تولید لاستیک و متعاقباً ازدیاد تایرهاي فرسوده در طبیعت، مشکلات متنوع و خسارات فراوان زیست محیطی را موجب شده است؛ این موضوع، در کنار کارایی مناسب خرده لاستیکهاي در بهبود خواص مهندسی خاك، موجب رشد رویکرد و انگیزه ي بازیافت و استفاده ي مجدد از این ضایعات در مخلوط با خاك و سایر مصالح در پروژه هاي تحقیقاتی و عملی شده است، هرچند همچنان جایگاه اصلی خود را نیافته است.در این پژوهش به منظور مطالعه رفتار تناوبی و فراتناوبی پی هاي واقع بر خاك ماسه اي مسلح شده با ژئوسل، از مدل فیزیکی پی نواري واقع بر خاكمسلح با مقیاس کاهش یافته استفاده شدهاست که در آن ژئوسلها با ابعاد هندسی یکسان و در موقعیت مشخصی از نمونه هاي ماسه اي قرار میگیرند. جهت بررسی اثر ذرات لاستیکی مخلوط شده با ماسه به عنوان پرکننده ي ژئوسل، سلولها با استفاده از ماسه ي تنها، خرده لاستیک تنها و درصدي ازخرده هاي لاستیک یا پودرلاستیک با شرایط تراکمی کنترل شده پر شده اند، سپس بر روي مدل پی واقع بر سطح خاك، در مرحله ي اول بارگذاري استاتیکی با نرخ ثابت و تا میزان بار مشخص و بعد از آن تا 1000 سیکل، بارگذاري تناوبی با فرکانس 0/5هرتز و دامنه ي ثابت بارگذاري، بر نمونه اعمال گردیده است و در نهایت به منظور بررسی رفتار فراتناوبی، مجدداً بارگذاري استاتیکی، با نرخ ثابت تا لحظه گسیختگی صورت گرفته است . ضمن تأکید نقش کلیدي افزایش تراکم و کاهش شکل پذیري مصالح پرکننده ي ژئوسل، در عملکرد مقتدرانه ي خاك مسلح، نتایج حاکی از این است که در شرایط تراکمی یکسان با جایگزین نمودن بخشی از خاكدانه اي با خرده هاي لاستیک بزرگتر از دانه هاي خاك (با درصد اختلاط خاص)، کاهش تغییر شکلهاي پلاستیک و افزایش تغییر شکلهاي الاستیک ایجاد میشود و در حالت اختلاط خاك با پودرلاستیک که ذرات آن کوچکتر از دانه هاي خاك مورد استفاده بودهاست، افزایش نشست و کاهش ظرفیت باربري ملاحظه میگردد؛ لذا به نظر میرسد استفاده از مخلوط خاك و خرده لاستیک (با دانه بندي درشت تر از دانه هاي خاك ) و با در نظر گرفتن شرایط هندسی سلولهاي ژئوسل در کنار درصد اختلاط بهینه، ضمن کاهش مصرف خاك و نیز استفاده از ضایعات لاستیک، به بهبود رفتار تناوبی خاك مسلح و کاهش تغییرشکلهاي ماندگار خاك کمک می نماید.

کلیدواژه ها:

ژئوسل ، خرده لاستیک ، بار تناوبی ، ظرفیت باربری پی نواری ، نشست های پلاستیک و الاستیک خاک