ماسه لاستیکی تقویت شده با ژئوسل
رفتاردینامیکی مخلوط های ماسه لاستیکی تقویت شده باژئوسل تحت بارگذاری برشی ساده چرخه ای
در مناطق کویری، ماسه بادی فراوان است،اما استفاده مستقیم از آن به عنوان پرکننده بستر بالایی بزرگراه ها مناسب نیست.
به طور کلی، خاک شنی دراطراف بیابان به عنوان پر کردن بسترفوقانی استخراج می شود.
که منجر به هزینه های مهندسی بالایی برای ساخت جاده در مناطق داخلی کویر می شود.ژئوسل هااثرتقویتی قابل توجهی برروی ماسه بادی دارند.
با این حال،در بزرگراه بیابانی تکمیل شده،عملکرددینامیکی ماسه بادی تقویت‌شده باژئوسل به‌عنوان لایه بالایی ازبستر جاده موردمطالعه قرار نگرفته است.
عملکرد دینامیکی شن و ماسه
با استفاده از یک روش آزمایش میدانی، عملکرد دینامیکی شن و ماسه بادی تقویت‌شده با ژئوسل به عنوان پرکننده بستر فوقانی مورد بررسی قرار می‌گیرد. نتایج نشان می‌دهد که اکثریت توزیع فرکانسی ارتعاش جاده در محدوده 30 هرتز است. در جهت افقی، فروپاشی دامنه واقعی ارتعاش در سمت ماسه بادی تقویت‌شده با ژئوسل کندتر اما صاف‌تر از سمت خاکهای شنی است.
درسرعت ارتعاش،عمق ناحیه کارسمت ماسه بادی تقویت شده با ژئوسل ازبسترجاده کمترازسمت خاک شنی است.حداکثراختلاف میتواندبه0.55 متربرسد.
تاآنجایی که به سرعت ارتعاش مربوط می شود،خاک های شنی30سانتی متری رامی توان باماسه های بادی تقویت شده باژئوسل15سانتی متری به عنوان بسترفوقانی جایگزین کرد.
به طور خلاصه، ویژگی‌های میرایی دینامیکی ماسه بادی تقویت‌شده با ژئوسل نسبت به خاکهای شنی برتری دارد. نتایج تحقیق مرجعی برای طراحی زیربنای بزرگراه بیابانی ارائه می دهد.
مدول برشی کم و میرایی اولیه بالا
با توجه به ویژگی‌های مدول برشی کم و میرایی اولیه بالا، مخلوط‌های ماسه لاستیکی (RSM)
می‌توانند به عنوان جایگزین خاک برای کاهش حرکات زمین در زمانی که بارهای لرزه‌ای نگران‌کننده هستند، استفاده شوند.
با این حال، زمانی که RSM به عنوان ماده ایزوله ارتعاش برای سیستم های جداسازی لرزه ای ژئوتکنیکی استفاده می شود،
از کمبود ظرفیت باربری رنج می برد.برای غلبه بر این، یک ژئوسل سه بعدی بهم پیوسته(یک نوع ژئوسنتتیک)درRSM قرارمی گیرد تامحصورت عمودی سیستم راافزایش دهد.
در این یادداشت فنی،برای بررسی مدول برشی و نسبت میراییRSM تقویت‌شده باژئوسل،
آزمایش‌های سه محوری چرخه‌ای در مقیاس بزرگ برروی نمونه‌های تهیه‌شده با چهارمحتوی لاستیک دانه‌بندی شده(برحسب وزن)انجام شدوتحت دامنه‌های مختلف کرنش برشی چرخه‌ای برش داده شد.
مدول برشی RSM
نتایج نشان می‌دهد که تقویت‌کننده ژئوسل می‌تواند توسعه باندهای برشی محلی در نمونه را محدود کند،
ویژگی‌های ضد S شکل حلقه‌های پسماند را تضعیف کند و نسبت میرایی RSM را در دامنه‌های کرنش بزرگ افزایش دهد.
اثر توری تاک باعث افزایش تنش معمولی هر دو ذره تماسی می شود و
سپس منجر به نرخ تخریب حداکثرمدول برشیRSMمیشودکه بامحتوای لاستیک وفشارعمودی تغییرمی کند.منحنی‌های تخریب مدول برشی نرمال شده دامنه تأثیر تقویت‌کننده ژئوسل رانشان می‌دهند
نشان می‌دهند که محتوای لاستیک 20 درصد برای نمونه تقویت‌شده ممکن است یک مقدار بهینه از منظر پایداری خواص دینامیکی باشد. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل کمی اثر تقویت ژئوسل بر رفتار مکانیکی RSM می‌تواند مرجعی برای تحقیقات نظری و کاربردهای مهندسی بعدی باشد.
لاستیک های زباله
باتوسعه صنعت خودرودرجهان،دفع تعدادزیادی ازلاستیک های زباله به یک مسئله زیست محیطی جدی تبدیل شده است.
بسیاری ازمطالعات نشان داده اندکه قراضه لاستیک به دست آمده ازخردکردن مکانیکی لاستیک های بازیافتی میتواندبه طورگسترده درمهندسی عمران به عنوان یک ماده دوستدارمحیط زیست استفاده شودبه طورخاص،
مخلوط‌های لاستیک و ماسه(RSM)متشکل از ضایعات لاستیک وماسه طبیعی به نسبت معین با وزن واحد کم،
توانایی تغییر شکل قوی ومصرف انرژی بالا،درزمینه‌های پس‌پرکردن سبک حفاظت ازخط لوله استفاده شده است.
خاکریزسازی فهرست کاملی ازخلاصه ها رامی توان درکاروهمکاران یافت.
رویدادهای لرزه ای
علاوه بر این، به دلیل وقوع مکرر رویدادهای لرزه ای، تحقیقات در مورد استفاده از
RSM برای مواد کاهش دهنده لرزه توجه روزافزونی را به خود جلب کرده است از مشارکت های برجسته در این موضوع، تسانگ و همکاران.
برای اولین بار پیشنهاد جایگزینی خاک محل اطراف پایه ساختمان های کم ارتفاع تا متوسط با
RSM را برای تشکیل یک سیستم پویا تعامل خاک-پی-سازه (SFSI)داد.
مزیت کلیدی سیستم SFSIاین است که انرژی لرزه ای قبل از انتقال به داخل ساختمان تلف می شود
که پاسخ سازه راتحت بارگذاری لرزه ای بهبود می بخشددراین حالت نه تنهامی تواندامکان مصرف قابل توجه لاستیک های بازیافتی رافراهم کند،
بلکه هزینه عایق لرزه ای ساختمان را نیز به میزان قابل توجهی کاهش می دهد
بنابراین می تواند به طور معمول برای محافظت از سازه ها در مناطق زلزله خیز به ویژه در کشورهای در حال توسعه استفاده شود.
ویژگی‌های دینامیکی RSM
درطول دودهه گذشته،ویژگی‌های دینامیکیRSMبه طورگسترده موردبررسی قرارگرفته است تاروش‌های سودمندترکاربردآن دردینامیک خاک ومهندسی زلزله کشف شود.
آزمایش ستون رزونانسی رارویRSMدانه‌بندی شده انجام دادند ونشان دادندکه مدول برشی دینامیکی به تدریج باافزایش محتوای لاستیک کاهش می‌یابد،
درحالی که نسبت میرایی افزایش می‌یابد و برهمکنش بین ذرات افزایش می‌یابدالگوی تضعیف مدول برشی دینامیکیRSMدانه بندی شده
راتحت فشارهای تثبیت مختلف با استفاده ازیک سیستم آزمایش برشی ساده چرخه ای مورد مطالعه قرار داد. آنها دریافتند که مدول برشی دینامیکی مخلوط ها با افزایش فشار تحکیم افزایش می یابد.
همچنین وجود لاستیک به طور موثر مدول برشی دینامیکی را کاهش دادکه نشان دهنده امکان RSM به عنوان ماده ایزوله لرزه ای است.
سنتاکیس وهمکاران نتایج آزمایش ستون تشدید بادامنه بالادرگذشته وحال راخلاصه کرد،
سپس مدول برشی نرمال شده عمومی ونسبت میرایی رادرمقابل منحنی‌های دامنه کرنش برشی پیشنهاد کرد،
ودرنهایت عبارات تحلیلی رابرحسب مدول برشی دینامیکی و نسبت میراییRSMدرشرایط کوچک استخراج کرد.
RSM
شرایط کرنش نخعی وهمکاران یک سری آزمایشات سه محوری حلقوی زهکشی تلفیقی درمقیاس بزرگ راروی خاکهای
دانه ای مخلوط بالاستیک دانه بندی شده تحت چهارفشارمحدود(50،100،200 300 کیلوپاسکال)انجام داد.
آنهایک رابطه تجربی بین فشارمحدود،محتوای لاستیک،حداکثرمدول برشی ومدول برشی نرمال شده پیشنهاد کردند.
همکاران مدول برشی کرنش کوچک ونسبت میرایی RSMدانه‌بندی شده راباآزمون‌های ستون تشدیدپیچشی موردمطالعه قرارداد.
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید ؟در گفتگو ها شرکت کنید!