بررسی روش های بهسازی و تسلیح خاکریز دیوارهای خاک مسلح به کار برده شده در طرح های ریلی کشور با استفاده از مواد افزودنی سازگار با محیط زیست

دیوارهای خاک مسلح یکی از رایج ترین سازه های حایل پروژه های ریلی کشور هستند، از این رو مطالعه عملکرد این سازه ها و ارایه راهکارهایی در جهت بهبود کارآیی آن ها از اهمیت فراوانی برخوردار است. در این مقاله به بررسی و مطالعه روش های اجرایی جهت بهبود عملکرد دیوارهای خاک مسلح، که توسط مصالح و تجهیزات قابل تامین در پروژه های ریلی کشور قابل انجام هستند، پرداخته شده است. بهسازی خاک ها از طریق روش های گوناگون مانند اصلاح مکانیکی، دینامیکی، بیولوژیکی، فیزیکی، شیمیایی و الکتریکی انجام می شود. یکی از اصلی ترین کاربردهای روش های بهسازی خاک ها آن است که با اصلاح خاک های نامرغوب (که در قرض ههای نزدیک به محل پروژه در دسترس می باشد)، شرایط مناسب جهت کاربرد آن ها به عنوان خاکی با مشخصات مقاومتی کافی را فراهم می آورد. از رایج ترین روش ها برای اصلاح و بهسازی خاک ها می توان به استفاده از مواد افزودنی در خاک اشاره نمود. انواع مختلفی از مواد افزودنی برای تثبیت و بهسازی خاک به کار می رود که انتخاب نوع آن به عوامل مختلفی مانند جنس خاک، شرایط جوی، هدف از تثبیت، مسایل زیست محیطی و اقتصادی بستگی دارد . بهسازی خاکریزهای دیوارهای خاک مسلح توسط افزودن مواد افزودنی سنتی مانند سیمان و آهک در چندین پژوهش بررسی شده است. با این حال مشخصات مقاومتی خاک اصلاح شده توسط این مواد افزودنی، به طور مشخص در آیین نامه طراحی دیوارهای خاک مسلح لحاظ نشده است. بررسی میزان تاثیر بهسازی خاکریز در بهبود عملکرد لرزه ای دیوارهای خاک مسلح از جمله مسایلی است که باید بیشتر مورد بررسی قرار گیرد، از این رو به عنوان یکی از اهداف اصلی این پژوهش مورد بررسی قرار گرفته است. در این پژوهش اصلاح ویژگی های خاک مورد استفاده جهت خاکریزی دیوارهای خاک مسلح توسط مواد افزودنی مدرن با توجه به عملکرد این دیوارها در اثر اعمال بار لرزه ای و وقوع زلزله، توسط مواد افزودنی مختلف مورد بررسی قرار خواهد گرفت. برخی از مهمترین مواد افزودنی که خاکریز دیوارهای خاک مسلح مورد بررسی در این رساله توسط آن ها یا ترکیبی از آن ها بهسازی خواهند گردید، عبارتند از : الیاف ها، لیگنوسولفونات، خاکستر بادی، خرده لاستیک، سایر مواد افزودنی مدرن تثبیت کننده خاک ها مانند سدیم سیلیکات، پلی ونیل استات، پلی نفتالین سولفونات، پلی کربوکسیلات اتر، پلی کربوکسیلات اسید، اوره-فرمالدهید و ... . این مقاله علاوه بر مطالعه کامل مواد افزودنی نام برده شده، به تشریح این مواد افزودنی با تاکید بر عملکرد آن ها در بهبود پارامترهای دخیل در افزایش کارآیی دیوارهای خاک مسلح پرداخته است . نتایج حاکی از آن است که کاربرد مواد افزودنی در خاکریز دیوارهای خاک مسلح با اثر مثبت بر روی پارامترهای مکانیکی و حتی لرزه ای این سازه ها موجب بهبود عملکرد این سازه های پراهمیت با صرف هزینه های قابل قبول در زمان بهره برداری می گردد.

کلیدواژه ها:

دیوارهای خاک مسلح ، بهسازی خاک ها ، کاربرد مواد افزودنی در اصلاح خاک ها ، تسلیح خاکریز دیوارهای خاک مسلح