مطالعه آزمایشگاهی تأثیر ستون سنگی مسلح شده با ژئوسنتتیک بر میزان بهبود باربری خاک های سست

ستون های سنگی به طور گسترده برای اصلاح خاک های رسی زیر پی بسیاری از سازه ها مانند مخازن نفت و گاز و ... مورد استفاده قرار می گیرد. ساخت ستون سنگی شامل جایگزینی خاک های نامناسب با ستون های عمودی و فشرده از سنگ دانه هاست که معمولاً به طور کامل به داخل لایه ی ضعیف نفوذ می کند و سختی آن توسط محصورکنندگی ایجادشده توسط تنش جانبی موجود در خاک اطراف تأمین می شود و موجب کاهش نشست و افزایش ظرفیت باربری مجموعه ی زمین و ستون سنگی می شود. استفاده از ستون های سنگی در خاک های بسیار نرم به علت عدم تأمین محصورشدگی کافی در این خاک ها امکان پذیر نمی باشد و از طرف دیگر فعال شدن تنش های محصورکننده ی اضافی در حین اعمال بار به ستون های سنگی، مستلزم نشست بسیار زیاد ستون و در نتیجه، تغییر شکل جانبی زیاد آن می باشد که به معنای گسیختگی ستون سنگی می باشد. سیستم پی سازی با استفاده از ستون های سنگی روکش شده با ژئوسنتتیک gec (geosynthetic encased column) یک روش جدید بهسازی خاک های بسیار نرم است که از دهه ی گذشته در کشورهای آلمان، سوئد و هلند استفاده شده است. در این روش، ستون های سنگی توسط ژئوسنتتیک ها با مقاومت کششی بالا روکش می شود. این نوع پوشش باعث می شود ستون سنگی سخت تر و قوی تر عمل کند که باعث افزایش ظرفیت باربری و کاهش نشست بستر اصلاح شده با ستون سنگی می شود. در این پژوهش، با استفاده از روش مطالعه ی آزمایشگاهی عملکرد ستون های سنگی غیرمسلح و مسلح شده با ژئوگرید بررسی شده است و میزان اثر ژئوگرید بر بهبود عملکرد ستون های سنگی غیرمسلح با ملاحظه نتایج بار – نشست بررسی شده است. همچنین اثر پارامترهای گوناگون ستون سنگی و ژئوگرید در عملکرد ستون سنگی مطالعه شد. نتایجی که از این پژوهش آزمایشگاهی به دست آمده حاکی از این است که با افزایش قطر ستون سنگی و سختی ژئوگرید ظرفیت باربری بستر رسی به ترتیب، به اندازه 33 درصد و20 درصد افزایش پیدا می کند و همچنین با افزایش طول ژئوگرید ظرفیت باربری نسبت به بستر رسی غیرمسلح در 75، 50 و 25 درصد طول ژئوگرید به ترتیب به میزان 52 درصد، 47 درصد و 40 درصد افزایش پیدا می کند. در نتیجه با افزایش طول ژئوگرید نشست کاهش می یابد و ظرفیت باربری افزایش پیدا می کند.