• شماره ركورد
    33541
  • پديد آورنده

    بهادر يزدان پور

  • عنوان
    اثر حرارت بر پاسخ مكانيكي زباله هاي جامد شهري در شرايط سه محوري
  • مقطع تحصيلي
    دكتري تخصصي
  • رشته تحصيلي
    مهندسي عمران گرايش ژئوتكنيك
  • سال تحصيل
    1395
  • تاريخ دفاع
    1404/01/25
  • استاد راهنما
    دكتر مهران كريمپور فرد، دكتر محسن صابرماهاني
  • استاد مشاور
    Prof. Sandro Lemos Machado
  • دانشكده
    مهندسي عمران
  • چكيده
    دفن بهداشتي زباله همچنان به عنوان يكي از اصلي‌ترين روش‌هاي مديريت پسماندهاي جامد شهري و حفاظت از محيط زيست مطرح است. با اين حال، طراحي و بهره‌ برداري از مراكز دفن مدرن بدون درك عميق رفتار ترمو-هيدرو-مكانيكي مواد زائد، امري غيرممكن به نظر مي‌رسد. اين پژوهش به بررسي تأثير دما بر رفتار مكانيكي و ژئوتكنيكي زباله‌هاي جامد شهري (MSW) پرداخته است. با توجه به افزايش دماي داخلي لندفيل‌ها ناشي از فرآيندهاي بيولوژيكي و شيميايي، درك رفتار زباله‌ها تحت شرايط دمايي مختلف از اهميت بالايي برخوردار است. در اين تحقيق، مجموعه‌اي گسترده از آزمايش‌هاي آزمايشگاهي، شامل 78 آزمايش سه‌محوري بزرگ مقياس در شرايط زهكشي ‌شده و زهكشي ‌نشده، 18 آزمايش كشش بر روي الياف پلاستيكي و تعدادي آزمايش براي تعيين مدول الاستيسيته و ضريب پواسون انجام شد. نمونه‌ها با قطر 15 سانتيمتر و در سه درصد مختلف الياف (0%، 12% و 24%) و چهار سطح دمايي (25، 45، 65 و 95 درجه سانتي‌گراد) مورد بررسي قرار گرفتند. فشارهاي همه ‌جانبه اعمال ‌شده شامل سطوح 50، 150 و 300 كيلوپاسكال بود. نتايج نشان داد كه افزايش دما تأثير قابل ‌توجهي بر تراكم ‌پذيري، مقاومت برشي و نفوذپذيري زباله‌هاي جامد شهري دارد. به‌طور خاص، افزايش دما باعث افزايش شاخص تراكم‌پذيري (λ) و كاهش شاخص بازگشت (Ҡ) شد كه نشان‌ دهنده افزايش فشردگي نمونه‌ها و كاهش توانايي بازگشت به حالت اوليه است. همچنين، مقاومت برشي زباله‌ها تحت تأثير دما به‌طور قابل‌توجهي كاهش يافت، به‌طوري كه زاويه اصطكاك داخلي (φ) و چسبندگي (c) در دماهاي بالاتر كمتر شدند. علاوه بر اين، افزايش دما باعث كاهش نفوذپذيري نمونه‌ها و تغيير شكل منحني‌هاي تنش-كرنش از حالت مقعر به سمت بالا به شكل هيپربوليك شد. اين تغييرات ناشي از كاهش سخت‌شدگي كرنش و كاهش مقاومت كششي و سختي الياف پلاستيكي در دماهاي بالا بوده است. همچنين به منظور توسعه يك مدل رفتاري كاربردي مبتني بر يافته‌هاي تجربي، مجموعه‌اي از آزمايش‌هاي كنترل ‌شده تحت شرايط مختلف دمايي طراحي و اجرا گرديد و پارامترهاي كليدي تأثيرپذير از دما مورد سنجش قرار گرفتند. اين پژوهش نشان داد كه افزايش دما و كاهش درصد الياف، تأثيرات عميقي بر رفتار مكانيكي زباله‌هاي جامد شهري دارند. اين تحقيق گامي مهم در جهت درك بهتر رفتار زباله‌هاي جامد شهري تحت شرايط دمايي مختلف است و مي‌تواند به عنوان پايه‌اي براي تحقيقات آينده در اين حوزه مورد استفاده قرار گيرد
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1404/05/08
  • عنوان به انگليسي
    Thermo-Hydro-Mechanical Propertise of Municipal Solid Waste (MSW) in Triaxial Condition
  • تاريخ بهره برداري
    1/1/1900 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    بهادر يزدان پور

  • چكيده به لاتين
    Sanitary lan‎dfill remains one of the primary methods for municipal solid waste (MSW) management an‎d environmental protection. However, the design an‎d operation of modern lan‎dfills are nearly impossible without a deep understan‎ding of the thermo-hydro-mechanical behavior of waste materials. This study investigates the effect of temperature on the mechanical an‎d geotechnical behavior of MSW. Due to the internal heat generation in lan‎dfills resulting from biological an‎d chemical processes, understan‎ding the behavior of waste under various temperature conditions is of great importance. A comprehensive series of laboratory experiments was conducted, including 78 large-scale triaxial tests under drained an‎d undrained conditions, 18 tensile tests on plastic fibers, an‎d several tests to determine the elastic modulus an‎d Poisson’s ratio. Specimens with a diameter of 15 cm were tested with three different fiber contents (0%, 12%, an‎d 24%) an‎d at four temperature levels (25°C, 45°C, 65°C, an‎d 95°C). The applied confining pressures were 50, 150, an‎d 300 kPa. The results showed that increasing temperature significantly affects the compressibility, shear strength, an‎d permeability of MSW. Specifically, the compressibility index (λ) increased, an‎d the swelling index (Ҡ) decreased with temperature, indicating greater compaction an‎d reduced rebound capability. Additionally, shear strength decreased at higher temperatures, with reductions observed in both the internal friction angle (φ) an‎d cohesion (c). Temperature increase also led to a reduction in permeability an‎d a transformation in stress–strain curves from upward concave shapes to hyperbolic forms. These changes were attributed to reduced strain hardening an‎d decreased tensile strength an‎d stiffness of plastic fibers at elevated temperatures. To develop a practical constitutive model based on the experimental findings, a series of controlled tests was designed an‎d performed under different thermal conditions, an‎d the key temperature-dependent parameters were identified. The study concluded that elevated temperatures an‎d lower fiber content have significant impacts on the mechanical behavior of MSW. This research provides a critical step toward better understan‎ding the behavior of MSW under thermal influences an‎d offers a foundation for future studies in this field.
  • كليدواژه هاي فارسي
    زباله جامد شهري , مركز دفن بهداشتي كهريزك , پسماند , رفتار ترموهيدرومكانيكال , آزمايش سه محوري , دما
  • كليدواژه هاي لاتين
    Municipal Solid Waste (MSW) , Thermo-hydro-mechanical behavior , Geotechnical Properties , Triaxial Testing , Constitutive Modeling
  • Author
    Bahador Yazdanpour
  • SuperVisor
    Dr. Mehran Karimpour-fard, Dr. Mohsen Sabermahani