46 نتیجه برای مقاومت
الهام فراهانی، محمد رضا مصدقی، علی اکبر محبوبی،
جلد 16، شماره 61 - ( 7-1391 )
چکیده
پدیده سخت‌شوندگی یکی از نشانه‌های کیفیت فیزیکی ضعیف خاک است. خاکهای سخت‌شونده، خاک‌هایی هستند که تغییر مقاومت مکانیکی آنها با خشک‌شدن شدید بوده، در هنگام خشک‌شدن، سخت و متراکم شده و خاک‌ورزی آنها دشوار است. خاکهای سخت‌شونده دارای دشواری‌هایی مانند تهویه ضعیف در شرایط مرطوب، مقاومت مکانیکی زیاد در دامنه رطوبتی خشک، نفوذپذیری اندک و رواناب و فرسایش زیاد می‌باشند. با توجه به این‌که اکثر خاکهای ایران از نظر ماده آلی فقیرند، انتظار می‌رود که پدیده سخت‌شوندگی در برخی از آنها رخ دهد. این پژوهش بر روی 9 سری خاک از استان همدان با هدف بررسی پدیده سخت‌شوندگی از راه اندازهگیری سه نوع مقاومت کششی (ITS)، فشاری غیرمحصور (UCS) و فروروی (PR) در نمونههای باز‌ساخته‌شده خاک انجام شد. آزمون‌های ITS، UCS و PR بر روی نمونههای ساخته‌شده با چگالی ظاهری (BD) که ضریبی از BD بحرانی برای رشد گیاه (BDcritical9/0) بود، انجام شدند. همچنین ویژگیهای ذاتی مؤثر بر این پدیده بررسی شد. براساس تعریف پیشنهادی در سمپوزیوم جهانی خاکهای سخت‌شونده و سلهدار به اتحادیه بین‌المللی خاک‌شناسی، که مقاومت کششی خاک سخت‌شونده در حالت هوا-خشک باید بزرگ‌تر یا برابر kPa 90 باشد، میتوان گفت که در BDcritical9/0، تنها یکی از خاکهای مورد بررسی (با بافت متوسط) سخت‌شونده شد. بنابراین میتوان نتیجه گرفت که خاکهای با بافت متوسط بیشتر مستعد سخت‌شوندگی هستند. در تمامی خاکهای مورد بررسی، با افزایش درصد رس، مقدار ITS افزایش یافت. همچنین اثر افزایشی مقدار رس بر UCS و اثر افزایشی مقدار کربنات کلسیم بر PR دیده شد. کربنات کلسیم مانند سیمانی بین ذرات خاک قرار گرفته و باعث گردیده خاک بیشتر مستعد سخت‌شوندگی شود. همچنین در تمامی خاکهای مورد بررسی، روند کاهشی مقادیر مقاومت مکانیکی با افزایش مقدار رطوبت خاک مشاهده گردید. شیب مدل نمایی (b) برازش‌یافته بر منحنی مشخصه مقاومت مکانیکی به‌عنوان شاخص سخت‌شوندگی خاک، رابطه‌ای مثبت با مقدار شن و رابطه‌ای منفی با مقدار سیلت برقرار کرد. درکل میتوان گفت بافت و مقدار کربنات کلسیم از عوامل مهم و مؤثر بر پدیده سخت‌شوندگی در خاکهای همدان می‌باشند.
نادر عباسی، مسعود مهدیه، محمد هادی داودی،
جلد 16، شماره 62 - ( 12-1391 )
چکیده
با توجه به گستردگی خاکهای ماسه سیلتی در بخش‌های وسیعی از جهان و ایران و ضعیف بودن خواص ژئوتکنیکی آنها، تثبیت و بهبود خواص مهندسی این گونه خاک‌ها امری ضروری و اجتناب‌ناپذیر است. در این پژوهش تأثیر مقادیر مختلف افزودنی آهک و پوزولان طبیعی در مقاومت فشاری خاک ماسه سیلتی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور با افزودن پنج سطح مختلف آهک شامل 0، 1، 3، 5 و 7 درصد و چهار سطح پوزلان شامل 0، 5، 10 و 15 درصد وزنی به یک خاک ماسه سیلتی 20 تیمار آزمایشی تهیه و سپس مقاومت فشاری آنها در سه سن مختلف 7، 14 و 28 روزه و در سه تکرار مورد بررسی قرار گرفت. براساس بررسی‌ها و تحلیل‌های آماری صورت گرفته، مشخص گردید گرچه افزایش آهک و پوزلان هر کدام به تنهائی به‌طور معنیداری موجب افزایش مقاومت فشاری خاک مورد بررسی می‌گردند ولی کاربرد توأم آنها باعث افزایش چشمگیر مقاومت فشاری حتی تا 16 برابر خاک طبیعی میشود. در مجموع براساس مجموعه بررسی‌های به‌عمل آمده و تحلیل آماری انجام شده مناسب‌ترین ترکیب شامل 3 درصد آهک و 15 درصد پوزولان برای تثبیت خاک ماسه سیلتی تعیین شد.
احمد حیدری، عباس همت، سید معین الدین رضوانی،
جلد 18، شماره 67 - ( 3-1393 )
چکیده
در این پژوهش تأثیر خاک ورزی بین رد یفی در فصل رشد بر عملکرد س یب زمینی و کارآ یی مصرف آب به مدت دو سال ( ۱۳۸۸ و
۱۳۸۹ ) در خاک ی با بافت لوم رس ی س یلتی در ایستگاه تحق یقات کشاورز ی تجرک همدان بررس ی شد . این پژوهش با استفاده از آزما یش
کرتهای نوار ی در قالب طرح بلوک های کامل تصاد فی اجرا شد . نوار افقی، مقدار آب آبیاری پس از مرحله گل دهی شامل : آبیاری کامل و
کم آ بیاری ( ۱۰۰ و ۷۵ % نیاز آبی سیب زمینی) و نوار عمودی، نوع خاک ورزی بین ردیف های کاشت شامل: ۱) خاک ورزی با زیرشکن به
۲۰ سانتی متر، ۳) خاک ورزی با پنجه غازی به عمق ۵ سانتی متر و - ۳۵ سانتی متر، ۲) خاک ورزی با گاوآهن قلمی به عمق ۲۵ - عمق ۴۰
۴) بدون خا ک ورزی بین رد یفی (شاهد) بود. در طول رشد گ یاه، مقاومت مکا نیکی خاک (شاخص مخروط ی) در دو مرحله و نی ز سرعت
نفوذ آب به خاک ا ندازه گیری شدند . در زمان برداشت، عملکرد و برخی از فاکتورهای کمی و ک یفی سیب زمینی اندازه گیری شدند . نتا یج
نشان داد که اثر روش های خاک ورزی بین رد یفی بر مقاومت مکا نیکی خاک مع نی دار بوده و به تر تیب خاک ورزی با ز یرشکن ی ا گاوآهن
قلمی بیشترین تأثیر را بر کاهش مقا ومت مکا نیکی خاک در بین تیمارها داشتند . سرعت نفوذ آب در خاک در تیمار ز یرشکن زن ی به طور
معنی داری بیشتر از روش های استفاده از پنجه غازی و بدون عمل یات بود . تأثیر روش های خاک ورزی بین رد یفی بر عملکرد س یب زمین ی در
سطح ۵ درصد مع نی دار شد و روش های خاک ورزی با ز یرشکن یا گاوآهن قلم ی بیشترین عملکرد س یب زمینی را در ب ین تیمارها داشتند .
تأثیر مقدار آب آ بیاری پس از مرحله گل دهی بر عملکرد س یب زمینی مع نی دار نشد . اثر روش های مختلف خاک ورزی بین رد یفی بر کارآ یی
مصرف آب معنی دار نبود.
معصومه سرمست، محمد هادی فرپور، مهدی سر‌چشمه‌پور، مصطفی کریمیان اقبال،
جلد 18، شماره 68 - ( 6-1393 )
چکیده
پرشدگی منافذ و اتصال ذرات یک خاک شنی توسط رسوب میکروبی کلسیت در پژوهش حاضر مورد مطالعه قرار گرفت. تأثیر دو گونه باکتری (Sporosarcina pasteurii وSporosarcina ureae)، سه غلظت واکنشگر (مخلوط اوره و کلرید کلسیم در غلظتهای 5/0، 1 و 5/1 مولار) و شش زمان واکنش (12، 24، 48، 96، 192 و 288 ساعت) بر میزان هدایت هیدرولیکی اشباع و مقاومت مکانیکی، در یک خاک شنی در قالب آزمایش فاکتوریل مورد بررسی قرار گرفت. نمونه خاک از تپههای شنی منطقه جوپار در استان کرمان برداشت شد. مایه تلقیح باکتریها و محلولهای واکنشگر روزانه به ستونهای خاک اضافه شدند. نتایج نشان داد، استفاده از گونه S. pasteurii نسبت به S. ureae موجب کاهش بیشتر هدایت هیدرولیکی نمونههای تیمار شده (cm/h57/11) نسبت به شاهد (cm/h61/41) گردیده است. افزایش زمان واکنش (از 12 تا 288 ساعت) و غلظت واکنشگرها (از 5/0 تا 5/1 مولار) به‌ترتیب موجب کاهش 49 و 16درصدی هدایت هیدرولیکی شد. گونه S. pasteurii نسبت به S. ureae مقاومت نمونههای تیمار شده را تا فشار 6/2 مگاپاسکال افزایش داد. غلظت واکنشگرها و زمان واکنش باعث افزایش معنیدار مقاومت خاک شد (به‌ترتیب 13/2 و1/4 مگاپاسکال). مطالعات میکرومورفولوژی نشانگر بلورهای کلسیت به‌صورت پل در بین ذرات خاک و پرکننده خلل و فرج بود.
عاطفه اسمعیلی دستجردی پور، محمد هادی فرپور، مهدی سرچشمه پور،
جلد 18، شماره 69 - ( 9-1393 )
چکیده
ترکیبات آلی تولیدی توسط سیانوباکتری‌ها و نیز برخی ترکیبات پلیمری، نقش مهمی در خاکدانه‌سازی و افزایش پایداری ساختمان خاکهای شنی بازی می‌کنند. در این پژوهش تأثیر پوسته‌های بیولوژیک و پلیمر پلی‌الکترولیت آنیونی بر برخی خصوصیات یک خاک شنی در دو آزمایش مستقل بررسی شد. در آزمایش اول ابتدا تأثیر تیمارهای سیانوباکتری (Nostoc. sp، Phormidium.sp و ترکیب دو گونه) و 4 زمان بر تشکیل پوسته‌ها، کربن آلی، کربنات کلسیم، مقاومت به نفوذ و میانگین وزنی قطر خاکدانه‌ها در خاک زیر پوسته‌ها بررسی گردید. تیمار ترکیب دو گونه با دوره زمانی 60 روز، با 2/2 درصد کربن آلی، 2/0 مگاپاسکال مقاومت به نفوذ، 7/96 درصد خاکدانه‌های درشت به‌عنوان تیمار برتر معرفی شد. در بخش دوم تأثیر تیمار برتر سیانوباکتری و زمان بر اندازه خاکدانه‌ها بررسی گردید. تیمار 60 روز با 7/96 درصد خاکدانه‌های درشت مؤثرترین تیمار بود. آزمایش دوم شامل 4 غلظت (صفر، 1، 2 و 4 درصد) پلیمر بود که تأثیر آنها بر مقاومت ساختمانی خاک شنی در سه عمق (1، 2 و 3 سانتی‌متر) مطالعه شد. تیمار 4 درصد با 6/0 مگاپاسکال مقاومت به نفوذ و 9/90 درصد خاکدانه‌های درشت، مؤثرترین تیمار بود. اختلاف معنیداری نیز بین مقاومت به نفوذ اعماق 1، 2 و 3 سانتی‌متر وجود داشت.
حامد رضایی، غلامرضا لشکری پور، محمد غفوری، ناصر حافظی مقدس،
جلد 18، شماره 70 - ( 12-1393 )
چکیده
مواد ریزدانه از نوع نهشته‌های لس رس‌دار منطقه گرگان با تلماسه درآزمایشگاه با نسبت‌های مختلف مخلوط‌شده و رفتار برشی آن توسط آزمون برش مستقیم اندازهگیری و ارزیابی گردید. نتیجه تحقیق نشان می‌دهد که افزایش ریزدانه‌های رسی در تلماسه‌ها با نیروی چسبندگی نسبت مستقیم و با زاویه اصطکاک داخلی به‌صورت نمایی نسبت عکس دارد. مقدارکاهش یا افزایش در پارامترهای مقاومت برشی تحت تأثیر درصد ریزدانه‌هاست. شرایط خشک و اشباع حاکم برآزمایش در تلماسه اثر کمی بر پارامترهای برشی دارد ولی در نمونههای مخلوط در شرایط خشک و اشباع پارامترهای برشی دارای اختلاف قابل ملاحظه‌ای هستند. نتایج این تحقیق می‌تواند در پروژه‌های تثبیت ماسه، جلوگیری از فرسایش، پایداری دامنه‌ها، احداث خاکریز، افزایش قابلیت تراکم و جلوگیری از ایجاد گرد وغبار و آلودگی‌های زیست محیطی و کانال‌های آبرسانی به‌کارگرفته شود.
مسعود نوشادی، مهسا جمالدینی، علیرضا سپاس‌خواه،
جلد 19، شماره 71 - ( 3-1394 )
چکیده
در این تحقیق، عملکرد دو نوع پوشش مصنوعی450PP، تولیدی در داخل کشور و پوشش گراولی دانه‌بندی شده با استاندارد U.S.B.R در خاک سیلتی‌لوم در سه‌بار‌فشاری 55، 75 و 105 (غرقاب) سانتی‌متر از محور زهکش با استفاده از دو مدل فیزیکی مخزن خاک بررسی شده است. دبی خروجی از زهکش‌ها در پوشش گراولی و در بارهای آبی 55، 75 و 105 سانتی‌متر و در حالت همگام به‌ترتیب 9/188، 0/172 و0/897 درصد بیشتر از پوشش مصنوعی به‌دست آمد. هدایت هیدرولیکی پوشش گراولی در بارهای آبی 55، 75 و 105 سانتی‌متر به‌ترتیب 3/17،0/14 و6/24 برابر پوشش مصنوعی بوده و نسبت گرادیان در این بارهای آبی در پوشش گراولی به‌ترتیب 4/14، 8/2 و 2/14% کمتر از پوشش مصنوعی بود. همچنین در هدایت هیدرولیکی، مقاومت ورودی لوله و پوشش در بار‌فشاری 105 سانتی‌متر که حالت غرقاب است نسبت به دو‌بار‌فشاری 55 و 75 سانتی‌متر در هر دو پوشش رفتار متفاوتی مشاهده شد. به‌طورکلی براساس پارامترهای اندازهگیری شده پوشش گراولی عملکرد بهتری داشت.
عالیه ویسی‌تبار، عباس همت، محمدرضا مصدقی،
جلد 19، شماره 72 - ( 5-1394 )
چکیده
این پژوهش با هدف ارزیابی معضل تراکم خاک در مزارع شرکت توسعه نیشکر و صنایع جانبی اهواز انجام گرفت. نمونههای دست‌نخورده از کف جوی‌ها برای اندازهگیری درصد رطوبت (mc)و چگالی ظاهری (BD) خاک جمع‌آوری شد. با توجه به تغییر بافت در مزارع، برای بیان درجه فشردگی خاکهای مختلف و مقایسه آنها با هم، علاوه بر چگالی ظاهری، چگالی ظاهری نسبی (RBD، نسبت چگالی ظاهری به چگالی ظاهری مرجع) نیز تعیین شد. تغییرات مقاومت مکانیکی (شاخص مخروط؛ CI) خاک نیز بررسی شد. نتایج نشان داد که اکثر مقادیر BD اندازهگیری شده در مزارع نیشکر، در محدوده "ریشه‌های اندک" (محدودیت زیاد) می‌باشد. با مقایسه مقادیر BD به‌دست آمده با حد بهینه (85/0) دیده شد که بیشتر مقادیر به‌دست آمده بیش از حد بهینه برای رشد ریشه گیاه بود که بیانگر فشردگی بیش از حد خاکهای مزارع نیشکر می‌باشد. مقادیر CI در نیم‌رخ خاک‌ها نشان داد که در اکثر عمق‌ها مقادیر اندازهگیری شده در کف جوی‌ها از حدود محدود‌کننده (MPa 2) و بحرانی (MPa 3) برای رشد و نمو ریشه بیشتر می‌باشد. بنابراین، به‌منظور بهبود حاصلخیزی و کیفیت فیزیکی خاک، مدیریت تردد ماشین‌های برداشت نی در مزارع نیشکر، باید مورد بازنگری قرار گیرد.
مرضیه بهاری، علی شاه‌نظری،
جلد 19، شماره 72 - ( 5-1394 )
چکیده
حمل مصالح قرضه برای زیرسازی مناسب کانال‌های انتقال آب به‌منظور تحمل‌پذیری بیشتر بار حاصل از سازه از جمله موارد مهم در طرح‌های عمرانی می‌باشد که مشکلات زیادی از نظر اجرایی به بار می‌آورد. لذا در این تحقیق ماده‌ی نانوکامپوزیت رس با نسبت وزنی یک درصد با خاک منطقه ترکیب گردید. نمونه خاک مورد آزمایش از بستر کانال 25C (انشعابی از بند انحرافی گنج افروز در محدوده‌ی پروژه البرز) در فواصل مختلف و عمق یک متر برداشت شد. با انجام آزمایش مقاومت فشاری تک‌محوری و تحکیم روی خاک ملاحظه شد که با افزودن نانورس به خاک میزان مقاومت برشی، خاصیت چسبندگی و تراکم‌پذیری خاک به‌ترتیب برابر با 13/14، 13/14 و 76/82 درصد افزایش یافته و زاویه شکست و نسبت تخلخل نهایی نیز کاهش یافته است. در نتیجه با ترکیب ماده‌ی نانورس به خاک پایداری و استحکام خاک بیشتر شده و مشکلات ناشی از فرسایش بستر و همچنین حمل مصالح قرضه برای زیرسازی کانال وجود نخواهد داشت.
جهانگیر عابدی‌کوپایی، کامیار نوروزیان، نادر عباسی،
جلد 19، شماره 73 - ( 8-1394 )
چکیده
استفاده از مواد افزودنی مختلف برای اصلاح و بهبود خواص مهندسی خاکهای ریزدانه همواره به‌عنوان یکی از روش‌های تبیت خاک مورد توجه بوده است. در این تحقیق تأثیر آهک هیدراتهبرروی مقاومت فشاری خاک رسی در دو حالت با رطوبت بهینه و رطوبت اشباع مورد بررسی قرار گرفته است. بدین‌منظور نمونههای آزمایشی متعددی با افزودن مقادیر مختلفی از آهک هیدراته شامل صفر، 1، 3 و 5 درصد به خاک رسی تهیه نموده و تحت آزمایشهای تراکم استاندارد، تراکم هاروارد و پس از عمل‌آوری با یک طرح فاکتوریلی در سنین 7، 14، 28 و 90 روزه در سه تکرار مورد آزمایش مقاومت فشاری محصور نشده با رطویت بهینه و رطوبت اشباع قرار گرفتند. نتایج به‌دست آمده از این پژوهش نشان داد که با افزایش مقدار آهک هیدراته مخلوط در خاک، وزن واحد حجم خشک حداکثر کاهش یافته و رطوبت بهینه افزایش یافته است. همچنین افزایش آهک هیدراته به‌طور قابل ملاحظه‌ای موجب افزایش مقاومت فشاری خاک در دو حالت با رطوبت بهینه و رطوبتاشباع گردیده و این افزایش مقاومت به‌طور معنیدار متأثر از زمان عمل‌آوری و مقادیر آهک هیدراته می‌باشد.نتایج به‌دست آمده نشان داد که مقدار 5 درصد آهک هیدراته به‌عنوان مقاومت فشاری بیشینه می‌باشد اما با در نظر گرفتن ضریب نرم شوندگی مقدار 3 درصد آهک هیدراته به‌عنوان مقدار بهینه تعیین گردید.
طاهره رحیمی ، سیدحبیب موسوی جهرمی،
جلد 19، شماره 74 - ( 10-1394 )
چکیده
لزوم کاهش هزینه ساخت سازه‌های خاکی با توجه به محدودیت در بودجه و سرعت اجرای کار، مهندسین را بر آن می‌دارد که جهت جلوگیری از جابه‌جایی حجم زیاد خاک، از مصالح محلی، حداکثر استفاده را بنمایند. به‌طورکلی تغییر عملکرد خاک به‌منظور اصلاح کاربرد مهندسی خاک، تثبیت خاک نامیده میشود. تثبیت خاک به روش‌های مکانیکی، الکتریکی، حرارتی، شیمیایی و غیره امکان‌پذیر می‌باشد. خاک گچی از جمله خاک‌هایی است که استفاده از آن در امور عمرانی و به‌ویژه سازه‌های در مجاورت آب، نیازمند تثبیت می‌باشد. هدف از این مطالعه استفاده از روش تثبیت شیمیایی با افزودن ماستیک پلی‌یورتان A جهت بهبود مقاومت برشی خاک گچی می‌باشد. بدین‌منظور نمونه خاک موردنظر از 3کیلومتری شمال‌غربی شهرستان رامهرمز، واقع در استان خوزستان تهیه گردید. آزمایش‌ها با نمونههای خاک حاوی 0%،1%،2%،3%،5%و7% ماده افزودنی مذکور و با رطوبت اپتیمم به‌دست آمده از آزمایش پروکتور استاندارد، متراکم شده و در نهایت تحت آزمایش برش مستقیم با سرعت برشی 5/0 میلی‌متر بر دقیقه قرار گرفتند. پس از استخراج پارامترهای چسبندگی خاک، با تحلیل نتایج مشخص گردید که مناسب‌ترین نسبت اختلاط ماده افزودنی ماستیک پلی‌یورتان A، 5% می‌باشد.
مسعود میرمحمدصادقی، علیرضا ستوده‌فر، احسان مختاری،
جلد 20، شماره 77 - ( 8-1395 )
چکیده
بهبود کیفیت و اصلاح خاک ازجمله مسائلی است که مهندسین عمران همواره با آن درگیر بوده‌اند و روش‌های گوناگونی برای انواع خاک‌ها به‌کار گرفته شده است. اهمیت موضوع تا جایی است که کشورها، هزینه‌های زیادی در سال صرف اجرای این پروژه‌ها می‌کنند. در این‌میان خاکهای دانه‌ای، به‌دلیل خصوصیات مقاومتی همواره مشکل‌ساز بوده‌اند. بیوگروتینگ روشی جدید و سازگار با محیط زیست برای بهبود پارامترهای مقاومتی خاک است که از پیوند رشته بیوتکنولوژی و مهندسی عمران به‌وجود آمده است. در این راستا با استفاده از تزریق باکتری pasteurii Sporosarcina در یک مرحله و اوره و کلرید کلسیم در مرحله بعد (تزریق دوفازی) به‌عنوان مواد مغذی در ستون خاک به تثبیت خاک پرداخته و مقاومت فشاری محدود نشده نمونه‌ها بررسی شد. در این پژوهش از روش تاگوچی جهت طراحی آزمایش‌ها و تحلیل داده‌ها استفاده گردید. فعالیت باکتری باعث رسوب کربنات کلسیم در نمونههای خاک شد به‌طوری‌که پس از 21 روز، مقاومت فشاری تک محوری خاک از مقدار 85 کیلو پاسکال در نمونه شاهد به 930 کیلو پاسکال در حالت بهینه افزایش یافت.
روزیتا سلطانی، محمدرضا مصدقی، مجید افیونی، شمس اله ایوبی، مهران شیروانی،
جلد 23، شماره 1 - ( 3-1398 )
چکیده
کاربرد پساب برای آبیاری در درازمدت موجب افزودن برخی ترکیبها و یونها به خاک میشود که ممکن است سبب تغییر در ویژگیهای فیزیکی، هیدرولیکی و مکانیکی خاک شود که این در ارتباط با رشد گیاهان در خاک مهم است. در این پژوهش تأثیر کاربرد کوتاه، میان و درازمدت پساب تصفیهخانه فاضلاب مجتمع فولاد مبارکه اصفهان بر مقاومت فروروی و مقاومت برشی خاک فضای سبز بررسی شد. مقاومت فروروی و مقاومت برشی خاک به‌صورت صحرایی به‌ترتیب توسط فروسنج جیبی و دستگاه جعبه برش مزرعهای اندازهگیری شدند. نتایج نشان داد کاربرد پساب سبب افزایش مقاومت فروروی خاک (سختی خاک) در دامنه خشک و مرطوب در کوتاهمدت، میانمدت و درازمدت شده است. تیمار 19 سال آبیاری شده با پساب بیشترین مقاومت فروروی خاک در حالت مرطوب را داشت ولی آب چاه تأثیری بر مقاومت فروروی خاک نداشته است. سله سطحی در مکانهایی که آبیاری نشدهاند، باعث افزایش مقاومت فروروی خاک شده است ولی خاکهای سلهدار و آبیاری شده در مقادیر مقاومت فروروی خشک و مرطوب تفاوتی با خاک بکر نشان ندادند. در بررسی اثر پساب و آب چاه بر مقاومت برشی خاک مشخص شد که پساب، آب چاه و سله سطحی تأثیری بر پارامتر چسبندگی (c) نداشته ولی زاویه اصطکاک داخلی (φ) خاک را به‌طور معنیداری تحت تأثیر قرار داد. به‌طورکلی میتوان نتیجه گرفت که تغییر پارامترهای مقاومت برشی خاک در منطقه مورد بررسی بیشتر متأثر از اجزای خاک (بافت و درصد سنگریزه) و ریزساختار خاک است و کاربرد پساب تأثیر چشمگیری بر این پارامترها نداشت.
نادر عباسی، آرش حیدری پاکرو، رضا بهراملو،
جلد 24، شماره 2 - ( 5-1399 )
چکیده
استفاده از مواد افزودنی به‌عنوان اصلاح‌کننده ویژگیهای فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی خاک‌ها یکی از مرسوم‌ترین روش‌های تثبیت و بهسازی خاک است که از دیرباز نیز مورد توجه بوده است. با اضافه‌کردن یک یا چند ماده افزودنی به خاک و انجام تمهیدات مورد نیاز، در اثر وقوع واکنش‌های شیمیایی ویژگیهای مهندسی خاک بهبود می‌یابد. انتخاب نوع و میزان ماده افزودنی، بستگی به عواملی متعددی نظیر؛ نوع خاک، هدف تثبیت، ویژگی ذاتی مواد افزودنی، و ... داشته و در هر پروژه‌ای با توجه جنبه‌های فنی و اقتصادی قابل بررسی و تعیین است. در این تحقیق، اثر کاربرد همزمان سه نوع افزودنی شامل؛ آهک، پودر سنگ و الیاف پلی‌پروپیلن بر مقاومت فشاری تک‌محوری بک نوع خاک رسی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور چهار سطح مختلف آهک ( 0، 2، 3 و 5 درصد وزنی خاک) و چهار سطح متفاوت پودر سنگ ضایعاتی (0، 2، 5 و 10 درصد وزنی خاک) و با درصدهای مختلف الیاف پلی‌پروپیلن در پنج سطح ( 0، 0/25، 0/50، 0/75 و 1 درصد وزنی خاک ) به یک خاک رسی با خاصیت خمیری زیاد (CH) افزوده شد. سپس برخی ویژگیهای فیزیکی و مکانیکی مخلوط‌های مختلف شامل خواص پلاستیسیته، خصوصیات تراکمی و مقاومت فشاری تک‌محوری آنها تعیین شد. نتایج نشان داد که تثبیت نمونه‌ها با آهک و پودر سنگ ضایعاتی و مسلح کردن آنها با الیاف پلی‌پروپیلن ضمن تأثیر بر حدود آتربرگ، موجب کاهش رطوبت بهینه تراکم و وزن واحد حجم خشک بیشینه آنها میشود. همچنین افزودن همزمان سه ماده پودر سنگ ضایعاتی، آهک و الیاف پلی‌پروپیلن با ترکیب به‌ترتیب 5، 5 و 1 درصد وزنی خاک باعث افزایش 8 برابری مقاومت فشاری خاک تیمار شده نسبت به خاک شاهد شد. علاوه بر این زمان عمل‌آوری نیز تأثیر قابل توجهی بر مقاومت فشاری نمونههای تیمار شده داشت. به‌طوری که مقاومت فشاری 28 روزه نمونه حدود دو برابر مقاومت نمونههای 7 روزه بوده است.
حدیث دقیق، حبیب موسوی جهرمی، امیر خسروجردی، حسین حسن‌پور درویشی،
جلد 26، شماره 3 - ( 9-1401 )
چکیده
وجود خاک سیلت ماسه¬ای در زمان فونداسیون¬های سازه‌های بتنی و سازه‌های هیدرولیکی و آبیاری همواره باعث به‌وجود آمدن چالش‌هایی شده است. بالابردن پایداری و ظرفیت باربری این خاک سست، با استفاده از اضافه کردن مواد دیگر همواره مورد بحث و تحقیق بوده است. تحقیق حاضر، اثر دوره عمل‌آوری و درصدهای مختلف مواد افزودنی گوناگون روی مقاومت خاکهای سیلت ماسه‌ای را مورد بحث و بررسی قرار می‌دهد. از این‌رو، مواد افزودنی مختلفی با درصد اختلاط 3، 5 و 7 درصد وزنی در دوره‌‌های عمل‌آوری 3، 7، 14، 21 و 28 روز به خاک اضافه شد. به‌منظور بررسی تأثیر هر یک از این مواد افزودنی بر پارامترهای مقاومتی خاک سیلت ماسه‌ای، تست‌های آزمایشگاهی نظیر مقاومت فشاری تک محوری (U.C.S) و ظرفیت باربری کالیفرنیا (C.B.R) انجام شد. در مجموع، 299 آزمایش در آزمایشگاه مکانیک ¬خاک دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران انجام گرفت. نتایج نشان داد،که اضافه کردن افزودنی‌های بتن به‌مراتب تأثیر بیشتری را بر بالابردن مقاومت فشاری و ظرفیت باربری در خاک سیلت ماسه‌دار دارد. همچنین، مقاومت فشاری و ظرفیت باربری به‌مرور زمان برای افزودنی‌های سیمان افزایش پیدا کرده و در روز 21 این درصد نرخ ثابت به‌خود می‌گیرند. درحالی که مواد افزودنی کانفیکس و بنتونیت تأثیر معناداری بر افزایش ظرفیت باربری ندارند. در ادامه تغییرات درصد اختلاط مواد نشان داد، افزایش میزان اختلاط مواد سیمانی باعث افزایش مقاومت فشاری و ظرفیت باربری برای مواد بتنی می¬شود. درحالی که مواد کانفیکس و بنتونیت همچنان تأثیر کمی را دارا هستند. بیشترین ظرفیت باربری و مقاومت فشاری به‌ازای سیمان پوزولانی به‌وجود می¬آمد. این مقادیر نشان داد به‌ازای افزودن 5 درصد سیمان پوزولانی و 7 درصد سیمان پرتلند با 28 روز عمل‌آوری، بیشترین عدد CBR و مقاومت UCS به‌ترتیب به‌مقدار 176/26 و 17/58 کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع به‌وجود خواهد آمد. همچنین الگوی گسیختگی مورد بررسی قرار داده شد. این مقایسه¬ها نشان داد با افزایش دوره عمل‌آوری، رفتار نمونه‌ها از نیمه ترد به ترد و به‌سمت سخت شدن تغییر می‌کند.
اسماعیل معصومی، رسول اجل لوییان، امیر عباس نوربخش، میثم بیات،
جلد 26، شماره 3 - ( 9-1401 )
چکیده
از آنجایی که از خاک رس به نحوی گسترده در اکثر پروژه‌های عمرانی، استفاده میشود، موضوع بهسازی خاکهای رسی دارای اهمیت قابل توجهی است. هدف در این پژوهش بهینه‌سازی متغیرهای مؤثر بر خواص ژئوپلیمرها و بهبود خواص مکانیکی آنها با استفاده از سرباره کوره بلند اصفهان بوده است. به این منظور از روش طراحی آماری تاگوچی برای مدل کردن 3 متغیر فرایند (سرباره کوره بلند، آب و عامل قلیایی سدیم هیدروکسید) که هر یک از آنها با 4 مقدار مختلف در طرح اختلاط استفاده شده‌اند، برای بهینه‌سازی مقاومت فشاری تک‌محوره ژئوپلیمرها استفاده شد. 16 ترکیب ژئوپلیمری تعیین شده توسط نرم‌افزار مینی‌تب، آماده و مقاومت فشاری تک‌محوره آنها اندازهگیری شد. نتایج به‌دست آمده توسط روش آنالیز واریانس مدل‌سازی شده و بعد از آن اثرات متقابل 3 متغیر ذکر شده بر مقاومت فشاری تک‌محوره ژئوپلیمرها با استفاده از نمودارهای دو بعدی بررسی شد. سپس بهینه‌سازی متغیرها صورت گرفت و مقادیر پیشنهاد شده برای نمونه بهینه در دماهای 25، 50 و 70 درجه سانتی‌گراد و زمان‌های 3، 7، 14و 28 روز عمل‌آوری مورد بررسی قرار گرفت. مقایسه نتایج پیش‌بینی شده توسط مدل‌ها و نتایج حاصل از آزمایش‌ها، اعتبار مدل‌ها را تأیید کرد. همچنین در عکس‌های گرفته شده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) شاهد کاهش تخلخل از زمان 7 تا 28 روزه خواهد بود که نشان می‌دهد استفاده از روش ژئوپلیمیریزاسیون نقش زیادی در تثبیت خاکهای ضعیف رسی با پلاستیسیته پایین را دارد. همچنین تأثیر الیاف همراه با ژئوپلیمر را برای مسلح کردن آن نیز مورد بررسی داده شد و در ادامه برای ارزیابی بهتر، مقایسه آن با تثبیت خاک با سیمان پرتلند صورت گرفت. نتایج حاکی از آن است که در بهینه‌‌ترین ترکیب ژئوپلیمر مقاومت باربری خاک رس بیش از 3400 درصد افزایش داشته است. این در حالی است که الیاف نیز همراه ژئوپلیمر با درصد و طول بهینه (0/1 درصد وزنی ترکیب ژئوپلیمر و طول 12 میلی‌متر) توانسته مقاومت فشاری تک‌محوره خاک رس را نزدیک به 4000 درصد افزایش دهد که نشان‌دهنده تأثیر بسیار خوب استفاده از الیاف همراه با ژئوپلیمر در این پژوهش بوده است.
الناز جاویز، احمد جلالیان، محمدرضا مصدقی، الهام چاوشی، ناصر هنرجو،
جلد 26، شماره 4 - ( 12-1401 )
چکیده
یکی از مهم‌ترین بحران‌های زیست‌محیطی در مناطق خشک، نیمه‌خشک، نیمه‌مرطوب و حتی مرطوب پدیده مخرب بیابان‌زایی و در مناطق خشک و نیمه‌خشک فرسایش بادی است. برای رفع این مشکل که در بخش عمده‌ای از کشور ایران وجود دارد، نیاز به استفاده از روشی محیط زیست دوست و اقتصادی است. در این پژوهش برای اولین بار در کشور و شاید در دنیا در منطقه بحرانی سجزی در وسعت 65 هکتار، از رس بنتونیت کلسیم‌دار استفاده شد. آزمایش‌ها بر روی سله تشکیل شده در سطوح مالچ‌پاشی شده با مالچ رسی با ماندگاری بیش از یک‌سال انجام شد. نتایج نشان داد که فرسایش بادی با پارامترهای میانگین وزنی و هندسی قطر خاکدانه، خاکدانه‌های بزرگ‌تر از 0/25 میلی‌متر، مقاومت برشی و مقاومت فروروی همبستگی منفی و معنیداری دارد. از طرف دیگر نتایج آزمایشهای نفوذپذیری با استفاده از روش استوانه مضاعف و توسط سه مدل (کاستیاکوف، هورتون و فیلیپ) نشان داد که در نمونههای مالچ‌پاشی شده و شاهد، کمترین میانگین مربعات خطا(SSE) و بیشترین ضریب تبیین(R2) مربوط به مدل کاستیاکوف است که بیانگر برتری این مدل در مقایسه با مدل‌های هورتون و فیلیپ بود. همچنین شدت فرسایش بادی به‌صورت درجا و با استفاده از یک دستگاه تونل باد قابل حمل در 20 نقطه از منطقه سجزی اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که مالچ‌پاشی بیشتر از 95 درصد از فرسایش خاک را کنترل کرده است.
زهرا فیضی، ابوالفضل رنجبر فردوئی، علیرضا شاکری،
جلد 27، شماره 2 - ( 6-1402 )
چکیده
حفظ ساختار خاک و ثبات آن، به‌ویژه در مناطق خشک و نیمه‌خشک که خاک دارای ثبات ساختاری ضعیف بوده، ضروری است. تخریب خاک و سله‌های آن می‌تواند باعث فرسایش بادی و بیابان‌زایی شود. هدف از این مطالعه، بررسی اثر استفاده از مالچ نانوکامپوزیتی هیدروژلی در تثبیت سطوح ماسه‌ای است. به‌منظور بررسی میزان فرسایش پذیری نمونههای تیمار شده با مقادیر مختلف نانوکامپوزیت هیدروژلی از آزمایش تونل بادی استفاده شد. مقاومت فشاری نمونه‌ها از طریق نفوذسنج دستی اندازهگیری شد. نانوکامپوزیت‌های تهیه شده با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (FE-SEM)، طیف سنجی مادون قرمز (FTIR) و پراش پرتو ایکس(XRD) مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج حاصل از تونل بادی نشان داد که اضافه‌کردن نانوکامپوزیت هیدروژلی به نمونه‌ها باعث بهبود 100 درصدی نرخ فرسایش‌پذیری خاک در برابر باد با سرعت 15m/s در مقایسه با نمونه شاهد شد. ایجاد اتصال در بین ذرات ماسه از طریق پاشش نانوکامپوزیت هیدروژلی عامل بهبود خاصیت فرسایش‌پذیری ماسه است. اندازهگیری مقاومت مکانیکی نمونههای تیمار شده بعد از 30 روز نشان داد که میزان مقاومت سله‌های تشکیل شده با افزایش مقدار نانوذره سلولزی در کامپوزیت افزایش پیدا کرد که میتوان آن را به‌دلیل افزایش سطح بالای نانوذره و امکان اتصالات بیشتر بستر پلیمری نانوکامپوزیت با ذرات ماسه بیان کرد. درحالی که قطر سله تشکیل شده با افزایش غلظت تغییر چندانی از خود نشان نداده و نمونه تیمار شده با نانوکامپوزیت‌های حاوی 3 درصد نانوذره در قیاس با نمونههای دیگر ضخامت و مقاومت بیشتری داشت.
ابوالفضل ناصری،
جلد 27، شماره 2 - ( 6-1402 )
چکیده
با توجه به گستردگی قابل توجه پراکنش گیاه سوروف (Echinocola crus-galli) در کانال‌های خاکی، انتخاب دقیق ضریب زبری برای طراحی و بهره‌برداری از کانال‌های خاکی، لازم و ضروری است. بنابراین، پژوهش حاضر با هدف دقیق‌سازی ضریب زبری در کانال‌های خاکی دارای گیاه سوروف در شبکه آبیاری و زهکشی مغان و بهرهگیری از قابلیت روش تحلیل مسیر برای تعیین عوامل مؤثر بر ضریب زبری در این نوع کانال‌ها انجام شد. برای انجام آزمایش‌ها، 42 مقطع از کانال‌های خاکی انتخاب شدند. ویژگیهای هندسی و هیدرولیکی این مقاطع کانال‌های خاکی اندازهگیری شد. علاوه بر آن، تراکم گیاه در واحد سطح و وزن تر نیز مشخص شد. برای تعیین عوامل مؤثر بر ضریب زبری از تحلیل مسیر و برای خوشه‌بندی این عوامل از تحلیل خوشه‌ای چند متغیره استفاده شد. نتایج نشان داد که میانگین ضریب زبری در کانال‌های خاکی با پوشش گیاهی سوروف برابر 0/015 بود. تحلیل مسیر نشان داد پیرامون ترشده، زیست‌توده سوروف، سطح مقطع جریان، سرعت جریان و شعاع هیدرولیکی به‌ترتیب بیشترین اثر کل را روی ضریب زبری داشتند. بر مبنای خوشه‌بندی در فاصله اقلیدسی 11 دو خوشه به‌دست آمد که خوشه اول شامل سرعت جریان، زیست‌توده سوروف، دبی جریان و شیب کف کانال و خوشه دوم شامل سطح مقطع جریان، پیرامون ترشده و شعاع هیدرولیکی بود. یافته‌های این پژوهش می‌تواند برای طراحی و بهره‌برداری از کانال‌های خاکی در شبکه مغان یا شبکه‌های با پوشش مشابه گیاهی مفید و اثربخش باشد.
همایون ابراهیمی گلبوسی، الهام فاضل نجف آبادی، محمد شایان نژاد،
جلد 28، شماره 2 - ( 6-1403 )
چکیده
آبیاری سطحی یکی از رایج‌ترین روش‌های آبیاری است، اما به دلیل بهره‌وری کم، تلفات آب در این سیستم چشمگیر است. برای طراحی دقیق و مناسب آبیاری سطحی اطلاع از خصوصیات و ضرایب نفوذ آب در خاک ضروری است. یکی از معادلات استفاده‌شده در این زمینه، معادله نفوذ فیلیپ است. در این مطالعه ضرایب نفوذ معادله فیلیپ و همچنین ضریب زبری مانینگ در آبیاری نواری بر اساس مقایسه منحنی پیشروی واقعی با منحنی پیشروی محاسبه‌شده با مدل هیدرودینامیک به‌صورت بهینه تعیین و نتایج آن با روش استوانه مضاعف و روش دونقطه‌ای ابراهیمیان و همکاران (5) مقایسه شد. حجم نفوذ واقعی از تفاضل حجم ورودی و حجم خروجی به‌دست آمد. خطای روش یادشده در محاسبه حجم نفوذ 5/53 درصد بود. این درحالی است که خطا در روش استوانه مضاعف59/62 درصد و خطا در روش دونقطه‌ای ابراهیمیان و همکاران (5) 19/08 تعیین شد. در خاکهای بافت سنگین هر چه طول نوار بیشتر شود، دقت روش در برآورد ضرایب فیلیپ بیشتر میشود، درحالی که در خاکهای بافت سبک هر چه زمان پیشروی که علاوه بر طول تابعی از نفوذپذیری، دبی ورودی و شیب کف بستر است بیشتر شود، دقت روش در برآورد ضرایب نفوذ فیلیپ بیشتر میشود.
