ارزيابي تأثير درصد الياف بر سرعت موج برشي Vs و مدول برشي Gmax زباله جامد شهري

كارشناسي ارشد

گسترش روز افزون جمعيت و افزايش توليد زباله جامد شهري و همچنين استاندارد¬هاي سختگيرانه¬ي زيست محيطي براي جانمايي مراكز دفن زباله، تصميم گيرندگان حوزه¬ي مديريت پسماند شهري را ناچار به توسعه¬¬ي مراكز دفن فعلي كرده است. اين امر به گسترش سلول¬هاي دفن زباله در عرض و ارتفاع منجر مي-شود. توسعه¬ي سلول¬هاي دفن زباله به همراه خسارت¬هاي جبران ناپذير جاني، مالي و زيست محيطي كه ممكن است در صورت شكست مركز دفن متوجه مراكز جمعيتي نزديك به مركز دفن باشد، چالش¬ بزرگي را در مقابل طراحان مراكز دفن زباله از جهت تأمين پايداري اين سازه¬ها در مقابل بار¬هاي استاتيكي و ديناميكي قرار مي¬دهد. با در نظر گرفتن اين موضوع كه تهران در منطقه¬ا¬ي با خطر زلزله خيزي بالا قرار دارد، مطالعه¬ي پاسخ لرزه¬اي اين مركز دفن مي¬تواند مفيد باشد. در تحليل پاسخ لرزه¬اي مراكز دفن زباله پارامتر¬هاي كوچك مقياس (001/0 >) همچون مدول برشي حد اكثر و سرعت موج برشي از ورودي¬هاي كليدي به حساب مي¬آيند. هدف از اين تحقيق ارزيابي تأثير درصد الياف بر روي سرعت موج برشي و مدول برشي حداكثر زباله¬ جامد شهري است. بدين منظور نمونه-هاي زباله¬ جامد شهري تازه از الياف پاك شده و با درصد الياف 0 ، 3 و 6 درصد باز سازي شده¬اند. نمونه¬هاي ساخته شده با تنش¬هاي همه جانبه¬ 75 ، 150 و 300 آزمايش شدند تا تأثير اين پارامتر بر سرعت موج برشي و مدول برشي حداكثر مشخص شود. آزمايشي با وزن مخصوص 12 كيلو نيوتن بر متر مكعب انجام شد تا تأثير وزن مخصوص نيز مورد بررسي قرار گيرد. همچنين يك نمونه از زباله باز سازي شده بدون الياف تحت 12 ساعت تنش همه جانبه قرار گرفت تا تأثير اين پارامتر نيز سنجيده شود. تمامي آزمايشات براي حداقل 3 فركانس تكرار شده¬اند كه هم تأثير فركانس مطالعه شود و هم بهترين و گويا ترين پاسخ استخراج شود. در تحقيق انجام شده سرعت موج برشي با افزايش درصد الياف افزايش پيدا كرده است و اين افزايش در تنش¬هاي همه جانبه¬ي بالاتر بيشتر هم بوده است كه ميزان زياد اين افزايش را مي¬توان به اثر الياف و افزايش سختي نمونه در تنش¬هاي همه جانبه¬ي بالاتر نسبت داد. همچنين افزايش تنش همه جانبه در تمامي نمونه¬ها با افزايش سرعت موج برشي همراه بوده است. سرعت موج برشي نمونه¬ با وزن مخصوص 12 كيلو نيوتن بر متر مكعب به طور قابل توجهي از نمونه¬ با وزن مخصوص 9 بيشتر است. تأثير اين پارامتر در مدول برشي حداكثر با بكار گيري معادله¬اي كه از تئوري الاستيسيته¬ي كلاسيك براي رابطه¬ي سرعت موج برشي و تراكم با مدول برشي حداكثر داريم، بيشتر مي¬شود. تأثير زمان تحت فشار بر روي مدول برشي با تأثير نزديك به 60 درصد براي 12 ساعت قرار گرفتن تحت فشار 75 كيلو پاسكال تأثير عمده¬اي به حساب مي¬آيد.

189992

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر محسن كرامتر

خاك و پي

دكتر نادر شريعتمداري