عنوان
ارزيابي اثر الياف بر پارامترهاي ديناميكي زباله‌هاي جامد شهري به‌وسيله دستگاه سه محوري سيكليك
نويسنده اصلي
پوريا عليدوست
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
تعيين خصوصيات و كلاس‌بندي زباله‌هاي جامد شهري از مقاصد مهندسي ژئوتكنيك وظيفه ايي بسيار سخت و خطير تلقي مي‌شود. عدم وجود روندهاي استاندارد، تجارب محدود جهاني و تبادل‌نظر كم در ميان آزمايش‌كننده‌ها، از مشكلات اين زمينه است. از طرفي در مناطق با لرزه‌خيزي بالا همچون ايران ، جابجايي بيش‌ازحد زباله در حين رخداد زلزله ممكن است منجر به ناپايداري شيب‌ها و صدمه‌هاي جبران‌ناپذيري به بدنه مركز دفن و سيستم‌هاي پوشش آن‌ها شود. شكست‌هاي مراكز دفن منجر به تأثيرات زيست‌محيطي بسياري شده كه عمده‌ترين تأثير آن‌ها مربوط به‌سلامت انسان‌هاست. در اين راستا البته بايد به خسارات اقتصادي متعاقب آن‌ها نيز اشاره شود. برمبناي تفاسير فوق تعيين خصوصيات مناسب (اعم از ديناميكي و استاتيكي) مواد زباله از اهميت بسياري در تعيين ايمني پروژه‌ها و بهينه‌سازي طراحي مراكز دفن برخوردار است.
تست‌هاي آزمايشگاهي سه محوري سيكليك با قطر 100 ميلي‌متر به‌منظور ارزيابي پارامترهاي ديناميكي زباله‌هاي جامد شهري تهران به‌خصوص مقادير ميرايي و مدول برشي در اين پايان‌نامه مورداستفاده قرارگرفته‌اند. همچنين به‌منظور دستيابي به مقادير مدول برشي حداكثر (متعاقب آن مقادير مدول برشي نرماليزه شده) از نتايج دستگاه Bender Element استفاده‌شده است. لازم به ذكر است كه تست‌هاي آزمايشگاهي عموماً دربردارنده بازسازي نمونه‌هاي زباله‌هاي جامد شهري است كه اين امر به دليل عدم امكان‌پذيري برداشت نمونه‌هاي دست‌نخورده از زباله است. همچنين در اين پايان‌نامه، آزمايش‌هاي انجام‌شده اثر پارامترهايي همچون كرنش برشي، درصد الياف، تنش همه‌جانبه و فركانس بارگذاري بر روي رفتار ديناميكي مصالح مورد ارزيابي قرارداده اند كه در ادامه اشاره مختصري به يافته‌هاي اين تحقيق پرداخته مي‌شود.
در تمامي نمونه‌ها با شرايط متفاوت اعم از درصد مواد اليافي تا تغيير تنش همه‌جانبه و فركانس، افزايش كرنش برشي منجر به كاهش مدول برشي و افزايش ميرايي در زباله‌هاي جامد شهري مي‌شود كه دليل اين روند را به گسستگي بين دانه‌ها با افزايش كرنش برشي نسبت مي‌دهند.
با افزايش 10 برابري فركانس در تنش همه‌جانبه يكسان، از 1/0 تا 1 هرتز، شيب حلقه هيستريزيس يا همان سختي و مدول برشي به‌صورت جزئي افزايش مي‌يابد، ميزان اين اختلاف در كرنش‌هاي پايين‌تر بيشتر و با افزايش كرنش كاهش مي‌يابد. در مورد ميرايي نيز با افزايش فركانس مقادير ميرايي كاهش مي‌يابد و همانند سختي ، ميزان اين اختلاف در كرنش‌هاي پايين‌تر بيشتر و با افزايش كرنش كاهش مي‌يابد. دليل اين تغييرات را نيز مي‌توان به رفتار ويسكوز زباله‌ها نسبت داد.
با افزايش دو برابري تنش همه‌جانبه، از 75 به 150 كيلو پاسكال، سختي نمونه‌ها افزايش‌يافته است بگونه ايي كه در كرنش‌هاي پايين اين مقادير بيشتر و رفته‌رفته با افزايش كرنش به ميزان برابري مي‌رسند كه علت اين روند را به مي‌توان به افزايش تراكم كلي نمونه به دليل نزديك شدن دانه‌ها و خروج آب‌هاي اضافي تحت تحكيم در تنش بيشتر نسبت داد.
با افزايش الياف به‌طوركلي شاهد افزايش مقادير مدول برشي به دليل تسليح مواد پلاستيكي و سخت‌تر بودن آن‌ها نسبت به مواد آلي در نمونه‌هاي فاقد پلاستيك بوديم كه پيوستگي بيشتر اجزاي زباله داراي مواد اليافي را مي‌رساند. البته لازم به ذكر است كه در محدوده كرنش هاي مورد بررسي در اين آزمايش الياف به حداكثر كشش خود نرسيده و اصولا سهم سختي ايجاد شده در اثر تغيير اجزاي سازنده نقش پر رنگ تري را در تغييرات مقادير ديناميكي زباله هاي جامد شهري ايفا مي نمايد.
شماره ركورد
189880
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
رشته تحصيلي
خاك و پي
استاد راهنما
دكتر نادر شريعتمداري