ارزیابی عوامل موثر بر مقاومت برشی خاک ماسه ای بهسازی شده به روش بیولوژیکی با استفاره از نظریه تاگوچی

بهسازی زیستی خاک، یک سیستم میان رشته ای و جدید است با رویکرد سازگاری با محیط زیست، که از پیوند میان رشته های مهندسی عمران و بیوتکنولوژی در جهت بهبود پارامترهای مقاومتی خاک به وجود آمده و متکی بر فعالیت باکتری هایی است که منجر به تشکیل رسوب کربنات کلسیم در توده ی خاک می شود. در این پژوهش از باکتری Sporosarcina pasteurii بر روی یک خاک ماسه ای استفاده شد و با کمک آزمایش برش مستقیم، مقاومت برشی خاک، تحت سه سربار ۵/۱۲، ۴۰ و ۶۸ کیلو پاسکال مورد ارزیابی قرار گرفت. روش تاگوچی به منظور طراحی آزمایش ها و تحلیل آماری نتایج نیز مورد استفاده قرار گرفت. به این منظور چهار فاکتور غلظت باکتری، نسبت مولاریته مواد غذایی، مدت زمان تیمار کردن خاک(گیرش) و نسبت حجمی سوسپانسیون باکتری به مواد غذایی با ۳ سطح تغییرات انتخاب گردید. بررسی میزان تاثیر فاکتورهای در نظر گرفته شده به وسیله ی تحلیل واریانسی (ANOVA) نشان داد که درصد تاثیر این فاکتورها روی مقاومت برشی خاک به ترتیب برابر ۲۲% ، ۲۰% ، ۴۵% و ۱۲% می باشد. پس از انجام آزمایش ها و استخراج نتایج مشاهده گردید ، مقاومت برشی نمونه های شاهد که برای سربار ۵/۱۲، ۴۰ و ۶۸ کیلو پاسکال به ترتیب برابر ۶، ۱۸ و۳۱ کیلو پاسکال بود پس از گذشت ۲۸ روز به مقدار ۴۷۰، ۴۹۱ و ۵۱۲ کیلو پاسکال برای سربارهای یاد شده در حالت بهینه افزایش یافت.

کلیدواژه ها:

Bio-mediated soil improvement ، Microbial calcium carbonate precipitation ، Direct shear stress test ، design of experiments ، بهسازی زیستی خاک ، رسوب میکروبی کربنات کلسیم ، روش تاگوچی ، آزمایش برش مستقیم