رفتار ژئوگریدهای مدفون در ماسه تحت آزمایش بیرون کشش

با توجه به استفاده روز افزون از تکنولوژی خاک مسلح در ساخت کوله پل ها، دیوارهای خاک مسلح و تثبیت زمین های سست در سطح جهان و نیز نوپا بودن این صنعت در کشور، تمرکز بر مطالعه رفتار عمومی این گونه سازه ها و در مورد خاص، رفتار اندرکنشی ژیوگریدها به عنوان یکی از رایج ترین مسلح کننده ها با توده خاک لازم و ضروری به نظر می رسد. در این راستا برای نخستین بار در کشور، دستگاه بیرون کشش مسلح کننده از داخل خاک در دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه صنعتی امیرکبیر در یک کار گروهی دانشجوی دکترا و کارشناسی ارشد ساخته و راه اندازی شد تا انجام مطالعات اولیه بر روی رفتار متقابل خاک و ژیوگرید تحت اثر بارهای استاتیکی در قالب رساله کارشناسی ارشد میسر شود. برای نیل به هدف مذکور، با مطالعه دقیق ادبیات فنی مرتبط و پس از انجام آزمایش های پایه، کالیبراسیون و تکرار پذیری، آزمایش های متنوع و جامعی برنامه ریزی گردید. در این آزمایشها اثر پارامترهای مختلف موثر بر طرح نظیر مقدار سربار قایم، تراکم و دانه بندی خاک، سرعت بیرون کشش، طول و عرض نمونه ژیوگرید و مشخصات هندسی و مکانیکی ژیوگرید بحث و بررسی شد. نتایج آزمایش ها نشان داد که با افزایش سربار قایم، طول مدفون و عرض ژیوگرید، با وجود افزایش مقاومت نهایی بیرون کشش، ضریب اندرکنشی خاک و ژیوگرید کاهش می یابد. در حالی که با افزایش اندازه دانه ها مقاومت بیرون کشش و ضریب اندرکنش خاک و ژیوگرید به میزان قابل ملاحظه ای افزایش می یابد. در بازه گسترده ای از مقادیر سرعت بیرون کشش، تغییر محسوسی در مقاومت نهایی مشاهده نشد. همچنین با استناد بر نتایج آزمایشها می توان اشاره کرد در ژیوگریدهای یک سویه مکانیزم پسیو و در ژیوگریدهای دوسویه مکانیزم اصطکاکی تشکیل دهنده قسمت عمده مقاومت بیرون کشش هستند. با مقایسه نتایج این آزمایش ها با نتایج حاصل از روش های تحلیلی موجود در ادبیات فنی، روش تحلیلی اصلاح شده ای برای تخمین مقاومت بیرون کشش ژیوگریدهای یک سویه پلیمری ارایه شده است که تقریباً در همه موارد تطابق مناسبی بین نتایج حاصل از این روش و نتایج آزمایشگاهی مشاهده می شود.