دفاعیه دکتری در دانشکده مهندسی عمران

  مهدی احسانی(دانشجوی دوره دکتری مهندسی عمران، گرایش مکانیک خاک و پی)، پانزدهم تیرماه 1394 از رساله دکتری خود با عنوان « ارزیابی رفتار مکانیکی مخلوط های ماسه - تایر در بارگذاری های استاتیکی و دینامیکی» دفاع می کند.

  چکیده این رساله دکتری که راهنمایی آن را دکتر نادر شریعتمداری بر عهده داشته اند، به شرح زیر است.

  چکیده

  امروزه با توسعه شهرها و افزایش تعداد اتومبیل ها و هجوم سیل لاستیک های فرسوده وسایل نقلیه به مراکز دفن، این مسئله به یکی از معضلات مهم زیست محیطی در جهان بخصوص در ایران تبدیل شده که یکی از راهکارهای مناسب حل این مشکل استفاده مجدد از آنها در کاربردهای مهندسی عمران می باشد.

  در این تحقیق، به منظور بررسی اثر افزایش لاستیک ضایعاتی پودر شده به خاک ماسه ای و ارزیابی تغییرات مقاومتی مخلوط های ماسه- تایر در بارگذاری های استاتیکی و دینامیکی، آزمایش های سه محوری استاتیکی و سیکلی و آزمایش های ستون تشدید پیچشی طراحی و بر روی مخلوط های تهیه شده از ماسه فیروزکوه و درصدهای حجمی پودر لاستیک ریز (1-0 میلیمتر) و درشت (5-1 میلیمتر) انجام گردید. بر اساس آزمایش های استاتیکی مشخص شد که نمونه حاوی 15-10% پودر لاستیک درشت، مقاومت نهایی بیش از مقاومت ماسه خالص خواهد داشت (رفتار تسلیح)؛ در حالی که در مخلوط های حاوی پودر لاستیک ریز، اضافه کردن کمترین مقدار لاستیک باعث ایجاد افت مقاومت شدیدی نسبت به ماسه خالص می گردد (رفتار نرم شوندگی). از طرفی در آزمایش های مرطوب مشاهده گردید که افزایش پودر لاستیک در ابعاد مختلف سبب کاهش مقاومت پیک، کاهش مدول اولیه و افزایش کرنش گسیختگی در نمونه ها می شود. بعلاوه در شرایطی که ابعاد ذرات لاستیک کمتر از اندازه دانه های خاک باشد، اضافه کردن 15% حجمی لاستیک باعث تغییر مکانیسم رفتاری مخلوط و غلبه کردن رفتار الاستیک لاستیک بر کل نمونه می گردد به نحوی که رفتار تنش- کرنش این مخلوط بصورت تقریبا خطی بدست آمده است.

  همچنین بر اساس آزمایش های دینامیکی، مشخص گردیده که افزایش درصد پودر لاستیک ریز و درشت باعث کاهش مدول برشی می شود اما مقدار میرایی مخلوط را تغییر چندانی نمی دهد اگرچه میرایی نسبت به ماسه خالص از افزایش چشمگیری برخوردار بوده است. در نهایت آزمایش های سه محوری سیکلی رفت و برگشتی بر روی نمونه ای که در آن تغییر مکانیسم رفتاری در آزمایش های استاتیکی مشاهده شده بود، نشان داد که فقط در 300-200 سیکل اول بارگذاری، کرنش های پلاستیک در نمونه ایجاد شده و بعد از آن رفتار تقریبا بصورت الاستیک خواهد بود.