تاثیر افزودن ماسه روان بر رفتار تحکیمی بسترهای رسی زیرساختهای حمل و نقل زمینی

امروزه تحکیم خاک رسی با استفاده از روشهای متعدد و متنوع بهسازی، یکی از مهمترین کاربردهای علم مکانیک خاک به شمار می آید. در رفتار پلاستیک خاک وقتی دانه های خاک به علت بار خارجی بر هم لغزیده و بهم نزدیک میشوند و بنابراین فضای بین دانه ها و ذرات خاک کاسته میشود، این نوع تغییر شکل به فشردگی معروف است و شاخص اندازهگیری آن، ضریب یا نشانه فشردگی خاک میگویند. در یک نمونه خاک، وقتی تحت آزمایش تحکیم قرار میگیرد، شیب نمودار در قسمت پیش تحکیمی را شاخص فشردگی خاک میگویند. وجود ماسه در خاکهای رسی که رفتار تحکیمی آنها از مشکلات این نوع خاک است، تغییراتی ایجاد میکند. زیرا خواص مکانیکی خاکها تابعی از جنس، شکل، اندازه و توزیع دانه بندی ذرات تشکیل دهنده آن است. یکی از راهکارهای اصلاح رفتار خاک، تغییر در دانه بندی و اجزاء آن است که در این مطالعه با اضافه نمودن مقدار مناسبی ماسه به عنوان متغیر تحقیق، بدون آنکه طبقه بندی خاک تغییرکند، رفتار تحکیمی آن بررسی میشود. با مطالعه و بررسی تحقیقات پیشین میتوان دریافت که مطالعات اندکی بر روی تاثیر اضافه نمودن ماسه های روان بر روی رفتار تحکیمی خاکهای رسی انجام گرفته است. بنابراین هدف اصلی این تحقیق بررسی اثر ماسه های روان موجود در مناطق کویری بر روی اصلاح رفتار تحکیمی خاک و به ویژه نشانه تحکیم است. یکی از مشکلاتی که ساخت و اجراء سازه ها و زیر ساختهای حمل و نقل بر بسترهای رسی دارند، نشست تحکیم آنهاست، این تحقیق تاثیر یکی از راهکارهای بهسازی این بسترها را را مورد مطالعه و ارزیابی قرار داد. نتایج این پژوهش نشان میدهد، با افزایش درصد ماسه روان در مخلوط رسی ضریب فشردگی تحکیم ابتدا افزایش و سپس کاهش مییابد (منحنی زنگولهای) به طوریکه با افزایش حدود 30 درصد ماسهی روان ضریب فشردگی از 0/15 به 0/22 افزایش می یابد ولی با افزایش 10 درصد دیگر ماسه روان، ضریب فشردگی تحکیم به حدود 0/12 میرسد.همچنین نتایج بررسیها نشان داد، حد روانی، با اضافهشدن ماسه روان این عدد ازحدود70 درصد به 50 درصد کاهش مییابد، کاهش حدود 30 درصدی این عدد، به علت حضور ذرات ماسهای است که خصوصیت جذب آب کانیهای رسی را ندارند. با توجه به یکنواخت بودن دانهبندی ماسه های روان، میتوان این تحقیق را برای خاکهای ریز دانه با دانه بندی غیر یکنواخت انجام داد. این تحقیق برای خاک رسی با حد روانی بسیار زیاد انجام شد که این روند مطالعاتی را میتوان برای سایر خاکهای رسی با حد روانی کمتر نیز انجام داد.

کلیدواژه ها:

ماسه روان ، روسازی راه ، تحکیم بستر ، ضریب فشردگی ، اصلاح رفتار مکانیکی خاک.