برگزاری دفاعیه دکتری مهندس علیرضا شرق

| تاریخ ارسال: 1396/7/24 |

مهندس علیرضا شرق دانشجوی دوره دکتری این دانشکده گرایش مهندسی ژئوتکنیک، 30 مهرماه سال 96 از رساله خود تحت عنوان «بررسی آزمایشگاهی پتانسیل روانگرایی مخلوط‌های ماسه و پودر پلاستیک» در محل سالن کنفرانس دکتر عباس‌نیا با راهنمایی دکتر شریعتمداری دفاع نمود.

چکیده این رساله به شرح زیر می‌باشد:
به منظور کاهش خطرات زیست محیطی ناشی از دفن مستقیم و یا انباشت تایرهای فرسوده خودروها، طی دو دهه اخیر مطالعات بسیاری توسط محققین برای یافتن روشهای پایدار و مقرون به صرفه جهت بازیافت و استفاده مجدد از این قبیل زباله ها انجام پذیرفته است. در گزارشهای ارائه شده توسط بسیاری از محققین، بکارگیری تایر فرسوده بازیافت شده در فعالیتهای مهندسی عمران به عنوان یک راه حل ایده آل عنوان شده است که با استفاده از آن می توان حجم بسیاری از این نوع زباله ها را به روش مناسب مورد استفاده مجدد قرار داد. تایرهای فرسوده می توانند در اندازه های مختلف (تکه تایر، تایر چیپس و خرده لاستیک)، بصورت تنها و یا در اختلاط با خاک برای اهداف مهندسی عمران مورد استفاده قرار گیرند. تحقیقات قبلی بر روی مخلوطهای ماسه و تایر فرسوده نشان داده که بر اساس مقدار تایر فرسوده ای که به ماسه افزوده می شود، سه نوع رفتار ماسه ای، ماسه- لاستیک، و لاستیکی در مخلوط دیده می شود.
در تحقیق حاضر، برای بررسی رفتار زهکشی نشده مخلوطهای ماسه و خرده لاستیک، آزمایشهای مونوتونیک و سیکلی با استفاده از دستگاه استوانه توخالی بر روی مخلوطهای ماسه و خرده لاستیک با درصد خرده لاستیک مختلف، در تنشهای همه جانبه مختلف، انجام شده است. در هر دو آزمایش مونوتونیک و سیکلی نمونه ها با درصد تراکم نسبی یکسان تحت بارگذاری زهکشی نشده قرار گرفته اند.
بر اساس نتایج حاصل از آزمایشهای زهکشی نشده مونوتونیک ملاحظه گردید که با افزودن خرده لاستیک به ماسه، مقاومت برشی آن کاهش می یابد. میزان کاهش مقاومت برشی، با بیشتر شدن درصد خرده لاستیک افزوده شده به ماسه افزایش یافت. میزان کاهش مقاومت برشی ناشی از افزودن خرده لاستیک به ماسه، در تنشهای همه جانبه 110 و 400 کیلوپاسکال به ترتیب بیشترین و کمترین مقدار را دارا بود. همچنین ملاحظه گردید که با افزایش درصد خرده لاستیک در مخلوط تغییر فاز نمونه از تراکمی به اتساعی در کرنش برشی بزرگتری رخ می دهد. افزودن خرده لاستیک به ماسه باعث ایجاد تغییر جزئی در زاویه خط تغییر فاز نیز گردید.
بر اساس آزمایشهای سیکلی زهکشی نشده تنش کنترل انجام شده ملاحظه گردید که با افزایش درصد خرده لاستیک مقاومت روانگرایی نمونه کاهش مییابد. روند کاهش مقاومت سیکلی بسته به مقدار تنش همه جانبه بکار رفته در آزمایش، تغییر میکرد. بیشترین میزان کاهش مقاومت سیکلی که در اثر افزودن خرده لاستیک به ماسه به وقوع پیوسته است مربوط به نمونه هایی است که تحت تنش همه جانبه 110 کیلوپاسکال آزمایش شده اند، و کمترین میزان کاهش مقاومت سیکلی در نمونه هایی دیده می شود که تحت تنش همه جانبه 400 کیلوپاسکال آزمایش شده اند.
مخلوطهای ماسه و خرده لاستیک تحت بارگذاری سیکلی رفتار متفاوتی در مقایسه با نمونه ماسه خالص نشان می دهند. برخلاف نمونه ماسه خالص که تحت بارگذاری سیکلی زهکشی نشده تا قبل از شروع رفتار ناپایدار سیکلی کرنش برشی تغییرات کمی دارد، در مخلوط ماسه و خرده لاستیک از همان ابتدای بارگذاری سیکلی، کرنش برشی به تدریج افزایش می یابد. با افزایش درصد خرده لاستیک در مخلوط، تغییرات کرنش برشی نیز افزایش یافته است. تغییرات فشار آب حفره ای اضافی در مخلوط ماسه و خرده لاستیک در سیکل اول بارگذاری مشابه نمونه ماسه خالص است، لیکن در ادامه بارگذاری و پیش از شروع رفتار ناپایدار سیکلی (محل تلاقی منحنی مسیر تنش و خط PTL بدست آمده از آزمایش مونوتونیک)، مقدار فشار آب حفره ای اضافی با نرخ بیشتری نسبت به نمونه ماسه خالص افزایش می یابد. پس از شروع رفتار ناپایدار سیکلی، مقدار فشار آب حفره ای اضافی با شیب کمتری نسبت به نمونه ماسه خالص افزایش می یابد. با افزایش درصد خرده لاستیک در مخلوط، روند افزایش فشار آب حفره ای اضافی پس از شروع رفتار ناپایدار سیکلی، کند تر می شود. مشاهدات در مورد نمونه هایی که تحت سیکلهای بارگذاری بیشتر روانگرا شده اند نیز مشابه می باشد.
در این تحقیق، به منظور درک بهتر از رفتار نمونه های مخلوط ماسه و خرده لاستیک، تغییرات فشار آب حفره ای و کرنش حجمی پس از اتمام بارگذاری سیکلی برای نمونه های آزمایش شده مورد بررسی قرار گرفته اند. مشاهدات این مرحله از آزمایشها نشان داد که در یک تنش همه جانبه ثابت، با افزایش درصد حجمی خرده لاستیک در مخلوط، مدت زمان بیشتری برای از بین رفتن فشار آب حفره ای اضافی صرف می شود. همچنین ملاحظه گردید که با افزایش درصد خرده لاستیک در یک تراکم نسبی ثابت، میزان کرنش حجمی زیادتر شده است. موضوع قابل انتظار دیگر این بود که با افزایش تنش همه جانبه، میزان کرنش حجمی افزایش یافته است.
واژه‌های کلیدی: ماسه فیروزکوه، خرده لاستیک، روانگرایی، استوانه توخالی، فشار آب حفره ای.
رایانامه جهت ارتباط با دانشجوی فوق: shargh AT iust.ac.ir

دفعات مشاهده: 4544 بار | دفعات چاپ: 780 بار | دفعات ارسال به دیگران: 0 بار | 0 نظر