22422

ارزيابي اثر تراكم پذيري ذرات پسماند جامد شهري بر الگوي افزايش فشار آب حفره‌اي

كارشناسي ارشد

ژئوتكنيك

1397/11/30

دكتر نادر شريعتمداري

عمران

مراكز دفن پسماند از سازه هاي مهندسي محسوب مي‌شوند كه نياز به طراحي، ساخت و نگهداري دقيق و علمي دارند. مهمترين جزء سازنده‌ي اين مراكز خود پسماندها هستند كه در هر كشور، شهر يا منطقه‌اي خصوصيات متفاوتي از خود نشان مي‌دهند. از آنجايي كه در ساليان گذشته شاهد رخ دادن سوانح و ناپايداريهاي گوناگون در مراكز دفن نقاط مختلف دنيا از جمله ايران بوده‌ايم و اينكه اين رخدادها خسارتهاي جاني، مالي و زيست محيطي فراواني به همراه دارند، نياز است كه پژوهشهاي گسترده‌تري در اين زمينه انجام شود. گرچه پژوهشهاي موجود انجام شده در اين زمينه قابل قبول هستند اما هنوز نتوانسته اند ما را به شناخت دقيق و كافي از اين مصالح پيچيده‌ي سازنده‌ي مراكز دفن كه همان پسماندها مي‌باشند برسانند. از دلايل اين مساله مي‌توان به پيچيده و متغير بودن رفتار پسماند و وابسته بودن آن به عواملي نظير سالخوردگي و تغييرات بيولوژيكي ناشي از زمان، تسليح الياف پلاستيكي، تراكم پذيري ذرات اشاره كرد. اين پژوهشها عمدتا با الگو برداري از رفتار خاك و الهام گيري از روابط حاكم در ژئوتكنيك سعي در پيش بيني رفتار پسماند داشته اند. اين امر مستلزم آزمايشها و صحت سنجي هاي بيشتر است تا مشخص شود آيا مي‌توان از اين روابط به همان شكل استفاده شود يا به طور كلي نبايد از آنها استفاده كرد و يا با بهره گيري از ضرايب اصلاحي بدست آمده از پژوهشهاي آزمايشگاهي و اصلاح آن روابط مي‌توان همچنان آنها را به كار برد. هدف اين پژوهش اصلاح رابطه‌ي تنش موثر در مكانيك خاك به منظور بكار گيري آن براي پسماند به همراه بررسي اثر پارامترهايي چون درصد الياف، سطح تنش، و شرايط زهكشي بر رفتار پسماند است.0 در اين پژوهش آزمايشهاي سه محوري استاتيكي زهكشي شده و زهكشي نشده در تنشهاي تحكيمي و درصد الياف مختلف و مشخص در آزمايشگاه مركز تحقيقات ژئوتكنيك دانشگاه علم و صنعت ايران بر روي نمونه هاي بزرگ مقياس پسماند تازه‌ي گرفته شده از مركز دفن زباله كهريزك تهران انجام شده است. مقايسه‌ي نتايج آزمايشهاي زهكشي شده و زهكشي نشده نشان داد كه بدليل تراكم پذيري ذرات، تحت شرايط بارگذاري همسان تغيير شكلهاي ناهمسان از خود نشان مي‌دهد و رابطه‌ي تنش موثر مطابق آن اصلاح شد. شايان ذكر است منظور از واژه‌ي پسماند در اين پژوهش، پسماند جامد شهري (Municipal Solid Waste) است كه بدليل پرهيز از تكرار و اطناب، واژه‌ي پسماند به تنهايي آمده است.

1399/06/18

Evaluation of the effect of Municipal Solid Waste (MSW) particles’ compressibility on pore pressure development pattern

2/19/2019 12:00:00 AM

It is known that regarding triaxial tests in MSW, as strain increases, material strength increases and keeps increasing without reaching to a peak. In undrained tests, this behavior is accompanied by pore pressure build-up which may increase to confining stress level or in some cases such as over-consolidated MSW samples even more. Concept of the said issue is that the actual confining stress applied to the sample becomes neutralized which in a way is the same concept of liquefaction in soil mechanics. Accordingly, only one candidate remains to sustain the strength of the samples which is Cohesion. On the other hand, the results of previous researches show that MSW has a frictional behavior and its strength increases as the confining stress increases. Therefore, strength and stability of samples in high axial strain levels cannot be due to cohesion. By scrutinizing the results of existing researches such as Carvalho (1999) and Nascimento (2007), it’s comprehensible that the total stress results of CD triaxial tests and CU triaxial tests on samples with same initial conditions are not compatible with each other. Although the effect of both non-homogeneous nature of solid waste and anisotropy as a result of various fiber directions Zekkos (2005) can be a possible candidate for this incompatibility, the main reason must be something else. The main purpose of this research is to evaluate the effect of solid waste particles’ compressibility in inter-particle effective stress surface, as an explanation for mentioned incompatibility.