15222

15222

تاثير افزايش سن بر پارامترهاي ديناميكي زباله هاي جامد شهري (مطالعه موردي: مركزدفن كهريزك)

دكتري

مهندسي خاك و پي

دي ماه 1394

دي ماه 1394

دكترنادر شريعتمداري

دكتر مهران كريم پور فرد

عمران

چكيده مقدمه و هدف: مركز دفن كهريزك را مي¬توان به عنوان بزرگترين مركزدفن تهران و همچين ايران دانست. در قسمت¬هايي از اين مركزدفن، توده هايي از زباله هاي جامد شهري با ارتفاع زياد و شيب هاي تند وجود دارد كه همواره پايداري آن ها تحت شرايط بارگذاري استاتيكي و ديناميكي مساله اصلي مورد توجه بوده است. بدليل اينكه اين منطقه در معرض فعاليت لرزه¬اي بالايي است، خصوصيات ديناميكي توده زباله بايد مورد تحليل هاي تنش-كرنش سيكليك و تخمين تغييرشكل مركزدفن قرار گيرد. تخمين تغييرشكل ها در يك سلول مركزدفن به خصوص در لايه پوشش، به دليل وجود تاسيساتي همچون سيستم گردش شيرابه و جمع آوري گاز، ضروري است. لذا اين پايان نامه با هدف بررسي تاثير افزايش سن بر پارامترهاي ديناميكي زباله هاي جامد شهري مركزدفن كهريزك انجام شده است. روش كار: جهت ارزيابي پارامترهاي ديناميكي به خصوص مدول برشي و ميرايي از يك دستگاه سه محوري سيكليك با قطر 100 ميليمتر استفاده شده است. مدول برشي كرنش هاي كوچك نيز با استفاده از روش امواج سطحي CSWS ارزيابي و نتيجتاً مدول برشي نرمال شده تخمين زده شده است. در آزمايش هاي انجام شده اثر پارامترهايي همچون كرنش برشي، سن، وزن مخصوص، تنش همه جانبه و فركانس بارگذاري بر روي رفتار ديناميكي مصالح مورد ارزيابي قرار گرفت. يافته ها: مقادير مدول برشي حداكثر Gmax براي زباله تازه نسبت به عمق با افزايش نسبتا كم و در حدود 13 مگا پاسكال بوده و براي زباله با سنين بالاتر از حدود 15 مگا پاسكال در عمق 5/1 متري شروع و تا حدود 40 و 60 مگا پاسكال براي زباله 5/7 و 16 ساله در عمق افزايش يافت. با افزايش وزن مخصوص 9 تا kN/m312، شيب حلقه هيستريزيس يا همان سختي و مدول برشي تا حدود 2 برابر افزايش يافت. باافزايشدو برابري تنش همه جانبه از 75 تا 150 كيلوپاسكال،شيبحلقههيستريزيسياهمانسختيبرشي 20 تا 70 درصد افزايش ميابد كه رابطه عكس با سن و وزن مخصوص اوليه نمونه دارد. با افزايش 5 برابري فركانس بارگذاري مدول برشي به صورت جزئي افزايش و ميرايي كاهش يافت. مدول برشي با افزايش سن تا 5/7 سال از حدود 2 تا 6/1 برابر و تا سن 16 سال از حدود 8/2 تا 5/2 از كرنش هاي كوچك تا بزرگتر افزايش يافت. براي ميرايي نيز براي دو سن تا حدود 30 تا 5 درصد كاهش مشاهده شد. با افزايش سن زباله تا 5/7 و 16 سال، 2 تا 3 برابر مدول برشي افزايش مي يابد كه دليل آن پيشرفت فرآيند پوسيدگي، كاهش درصد مواد آلي به عنوان جسم اصلي تشكيل دهنده و افزايش درصد الياف به عنوان اجزاي تسليح كننده زباله مي باشد. رفتار ديناميكي زباله مورد آزمايش به خصوص در سنين بالاتر، وزن مخصوص و تنش هاي بالاتر، داراي پيوستگي بيشتري بود و رفتار الاستيك بيشتري داشت وبه خاك رس با PI بالا نزديكتر است. نتيجه گيري: با توجه به يافته هاي پژوهش حاضر، به نظر مي رسد، افزايش سن زباله به دليل پيشرفت فرآيند پوسيدگي و پيوستگي بيشتر مصالح، رفتار الاستيك بيشتر و در نتيجه سختي برشي بيشتري در بارگذاري ديناميكي از خود نشان داده است. واژه‌هاي كليدي: مركز دفن زباله، زباله‌هاي جامد شهري، سن زباله، پارامترهاي ديناميكي زباله.