بررسي آزمايشگاهي تأثير محصور شدگي بالاست به كمك ژئوگريد بر مقاومت برشي بالاست

كاراشناسي ارشد

استفاده از ژئوگريدها براي تثبيت بالاست چه از نقطه نظر قائم و چه از نقطه نظر جانبي در ادبيات فني مورد توجه قرار گرفته است. تاكنون عمده كار‌هاي انجام شده، شامل قرار دادن؛ يك، دو يا سه لايه ژئوگريد در درون مصالح بالاست و بررسي اثر آن به صورت آزمايشگاهي و ميداني بر سختي قائم و سختي جانبي بوده است، ليكن با توجه آن كه در اثر اعمال‌ بارهاي ناشي از حركت قطار، تنش برشي در صفحات افقي در لايه بالاست ايجاد شده و تمايل بالاست به گسترش جانبي فزوني يافته، لذا با كاهش گسترش جانبي بالاست، مي‌توان شاهد تأثير مثبت بر مقاومت جانبي آن بود. يكي از روش‌هاي كاهش گسترش جانبي بالاست، محصور كردن آن (دورپيچي) است، از آن جايي كه اين موضوع در ادبيات فني تاكنون مورد بررسي قرار نگرفته، بر همين اساس، تمركز اصلي در اين پژوهش بر روي موضوع فوق الذكر بوده است. براي نيل به اين هدف و مطالعه موضوع مطرح شده، در اين تحقيق به بررسي رفتار برشي مصالح بالاست دورپيچ شده با ژئوگريد تحت آزمايش برش مستقيم بزرگ مقياس پرداخته شد. در اين راستا، مصالح بالاست آندزيتي تهيه شده از معدن شهريار استان تهران مطابق با دو گروه دانه‌بندي يك و چهار نشريه 301 سازمان مديريت و برنامه‌ريزي كشور دانه‌بندي و تحت فرآيند دورپيچي با سه ژئوگريد 35/35GP، 20/40GP و 20/60GP با شكل، اندازه چشمه و مقاومت كششي مختلف در حضور سه تنش قائم 50، 100 و 150 كيلوپاسكال تحت آزمايش‌ برش مستقيم بزرگ مقياس قرار گرفتند. نتايج بدست آمده نشان دهنده كه بهترين عملكرد براي بالاست‌هاي گروه يك و چهار به ترتيب تحت دورپيچي با ژئوگريد 20/60GP و 20/40GP حاصل شد. به طوري كه براي گروه دانه‌بندي يك، حداكثر تأثير دورپيچي بر زاويه اصطكاك داخلي متناظر با تغيير تنش قائم از 50 به 150 كيلوپاسكال به ترتيب °5/74 و°96/68 بوده است در حالي كه در اين شرايط حداكثر كاهش در زاويه اتساع به طور ميانگين 22/32% بوده است در مقابل براي بالاست گروه چهار تغييرات ياد شده به ترتيب13/30%، 67/14% و 86/27% بوده است. همچنين مشاهده شد كه بازه بهينه‌ي نسبت اندازه چشمه به ميانگين اندازه دانه‌هاي بالاست در بازه 1/1 ≤ A⁄D_50 ≤ 74/0 است.

195775

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي خط و سازه هاي ريلي

دكتر مرتضي اسماعيلي