امکان‌سنجی استفاده از دوغاب زیستی برای تثبیت ماسه های روان در مناطق کویری با رویکرد حفاظت از بقایای باستان شناسی

Authors

  • رمضانیفر, فرشاد دانشگاه صنعتی اصفهان
  • هاشم الحسینی, حمید دانشگاه صنعتی اصفهان
Abstract:

Archaeological sites in desert areas are at risk for destroying and reburied with sand dunes by sand storms. One of the most important issues for archaeologist and conservators in these regions are maintenance of archaeological remains, during the excavation process and after it, There are several sand dune stabilization methods such as mechanical dune stabilization, mulch or protective screen, aerodynamic method and biological fixation (woody and grassy species, planting). However they are mostly expensive and time consuming and may have some harmful effects on environment. In this regard, the bio-grouting technique which produce calcite cements are new approaches to consolidate land in geotechnical engineering. This method has created a potential for archaeological conservation, stabilization procedure for sand dunes or soil. This method works according to the chemical reactions of natural non-pathogenic microorganisms that exist in the soil. The main objective of this research work is to evaluate the possibility of using biological stabilization with calcite-forming bacteria, for consolidating of sand dunes in desert areas with an approach in the conservation of archaeological remains, and archaeological conservation during and after the excavations. In this case sand grains/soil particles are coagulated and make a more dense soil with higher mechanical properties than natural condition. Biological stabilization of sand dunes and soil has been conducted with Sporosarcina Pasteurii Bacteria. When this bacteria supplies with suitable substrates, micro-organisms can catalyze chemical reactions in the subsurface resulting in precipitation of inorganic minerals. These bacteria could microbially catalyze hydrolysis of urea and calcium carbonate reaction when it is cultivated with enough nutritions under proper environmental conditions at laboratory and then it is located on the soil surface with other reactive substances. It results a scaffolding calcite between soil/sand particles. The best reactive environment is achieved at pH 7-9, temperature of 25 °C to examine the depth of penetration of biogrout, a cylindrical mold (PVC) tube (by 1 meter high) is filled with dry sand and consolidates with bio-grouts. The results show that the measured depth of bio-consolidation is 50cm in dry sand. Soil density is 1.6gr/cm3; the permeability of soil is smaller than the normal condition. To control the functional rate and also surface resistance of biogrouted sand, the standard penetration test with 250 g plummet in the dry and wet conditions have been examined. The results of this test show that bio-consolidation was successfully conducted and depth of plummet penetration becomes negligible.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

امکان سنجی استفاده از دوغاب زیستی برای تثبیت ماسه های روان در مناطق کویری با رویکرد حفاظت از بقایای باستان شناسی

محوطه های باستان شناسی در مناطق بیابانی همواره در معرض تخریب و دفن شدن به وسیله ماسه های روان در طی توفان های ماسه ای هستند و نگهداری از این مناطق و بقایای آن ها در مراحل کاوش و در ادامه از مهم ترین اقدامات حفاظت باستان شناسی است. در همین راستا استفاده از روش های تثبیت بیولوژیکی برای تولید سیمان های کلسیتی، که به عنوان روشی نوین جهت تحکیم و تثبیت زمین در مهندسی ژئوتکنیک است، ظرفیتی جدید برای عم...

full text

تأثیر انواع خا ک پوش زیستی بر تثبیت ماسه های روان

فرسایش بادی یکی از بزرگ­ترین مشکلات زیست­محیطی جهان است. طوفان‌های گردوغبار حاصل از جابه­جایی ماسه ­های روان می ­تواند زیان‌های جدی را به مناطق شهری، صنعتی و کشاورزی وارد کند. استفاده از خاک‌پوش یکی از رایج ­ترین روش ­های تثبیت خاک برای جلوگیری از فرسایش بادی و مهارکردن ریزگرد‌ها است. در این پژوهش برای تثبیت ماسه ­های روان از پس‌ماند آلی ویناس و فیلتر­کیک حاصل از کارخانه‌های قند و کودبازیافته (...

full text

بررسی کارایی برخی از مالچ های غیرنفتی جهت تثبیت ماسه های روان

برای بیش از پنجاه سال، استفاده از مالچ نفتی یکی از راهکارهای تثبیت تپه­های ماسه­ای در ایران بوده است. اگرچه مالچ نفتی از موادی است که در تثبیت ماسه­های روان موفق عمل کرده است، اما با توجه به مشکلات موجود در اجرای مالچ­پاشی با مواد نفتی،‌ استفاده از ترکیبات و روش­های کارآمدتر و ارزان­تر، ضرورت می­یابد. در این راستا، تحقیق حاضر با هدف بررسی کارایی برخی از مالچ­های غیرنفتی شامل مالچ­های رزینی، پلی...

full text

انتخاب بهترین گونه پیکان ماسه‌ای برای تثبیت ماسه با استفاده از رویکرد ترکیبی نوین AHP-TOPSIS (مطالعه موردی: ریگ نجارآباد)

فرسایش بادی و به تبع آن تخریب اراضی و هجوم ماسه­های روان به زیرساخت­ها، مناطق مسکونی، راه­های ارتباطی و تأسیسات کشاورزی و صنعتی به عنوان یکی از مهم­ترین مسائل محیطی در بعضی از بخش­های ایران و بخصوص در شمال شرق روستای طرود است، از این رو ارائه راهکارهای مدیریتی برای تثبیت ماسه­های روان ضروری می­باشد. در این پژوهش به ارائه مدل ترکیبی نوین AHP-TOPSIS برای انتخاب بهترین گونه گیاهی پیکان ماسه­ای در ...

full text

بررسی تأثیر مالچ سیمانی بر تثبیت ماسه های روان

یکی از روش‏های معمول برای کنترل حرکت ماسه‏های روان مالچ‏پاشی بر سطح آن‏هاست. تا کنون در ایران از مالچ‏های نفتی برای تثبیت تپه‏های ماسه‏ای استفاده می‏شده است. تخریب محیط زیست به وسیلة مالچ‏های نفتی و همچنین هزینه‏های زیاد استفاده از آن‏ها باعث شده است که مراکز پژوهشی کشور در تحقیق بر روی تغییرِ نوع و شیوه‏های مالچ‌پاشی فعال‌ شوند. در این تحقیق، برای نخستین بار در کشور ایران، از نسبت‏های مختلف سیم...

full text

تثبیت زیستی ماسه به روش تزریق سطحی

اکثر روش‌ای بهسازی خاک پرهزینه، زمانبر، از لحاظ اجرایی سخت و از نظر محیط زیست نیز خسارات زیادی به طبیعت وارد می‌کنند. بهسازی زیستی یکی از روش‌ای نوین بهسازی خاک است که خیلی از مشکلات مذکور را ندارد. یکی از مشکلات روش­های بهسازی عمومی خاک، تخریب محیط زیست است . در این مطالعه کارایی روش بهسازی زیستی در بهسازی ماسه سست و خشک به روش تزریق سطحی مورد بررسی قرار گرفت. برای بررسی قابلیت و موفقیت تزریق،...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 2  issue 1

pages  17- 27

publication date 2016-09

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Keywords

No Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023