تاثیر شیرابه زباله بر پارامترهای دینامیکی خاک‌های رسی

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده عمران، دانشگاه تفرش، تفرش، ایران.

2 گروه مهندسی عمران، دانشکده‌ی فنی و مهندسی، دانشگاه قم، قم، ایران

3 دانشکده مهندسی عمران دانشگاه تفرش، تفرش،ایران

10.24200/j30.2023.61511.3182

چکیده

در این مطالعه تلاش شد تا تاثیر شیرابه زباله بر مدول‌برشی و نسبت ‌میرایی سه خاک رس مختلف تحت فشارهای مختلف سربار مورد ارزیابی قرار گیرد. برای این منظور، پس از تجزیه و تحلیل شیرابه نمونهگیری شده از مدفن زباله البرز قم، نمونه‌های خاک با سه درصد وزنی مختلف شیرابه ترکیب و تحت آزمایش برش ساده دینامیکی قرار گرفتند. از میکروسکوپ الکترونیکی نیز جهت بررسی اثر شیرابه بر بافت خاک استفاده شد. بر اساس حلقه‌های هیسترزیس به‌دست‌آمده از آزمایش‌های برش ساده دینامیکی مشخص شد که آلودگی و افزایش آن سبب افزایش مدول‌برشی و کاهش نسبت ‌میرایی می‌شود بطوریکه رشد مدول برشی و اُفت نسبت میرایی متأثر از نوع خاک بوده و در خاک‌هایی با دامنه خمیری کمتر، برجسته‌تر است. همچنین مشاهده شد که بیشترین تأثیر شیرابه بر بهبود مدول برشی خاک در سطوح کمتری از آلودگی نمایان می‌شود. افزایش تأثیر‌پذیری مدول برشی و نسبت میرایی خاک رس از سربار به عنوان یکی از اثرات آلودگی خاک به شیرابه شناسایی شد که در رس‌ها با دامنه خمیری بالا مشهودتر بود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The effect of waste leachate on the dynamic parameters of clay soils

نویسندگان [English]

  • Reza Irani 1
  • Majid Yazdandoust 2
  • MahmoudReza Shahverdi 3
1 Faculty of civil engineering ، tafresh university، tafresh،Iran.
2 Department of Civil Engineering, University of Qom, Qom , Iran.
3 Department of Civil Engineering, Tafresh University. Tafresh. Iran
چکیده [English]

Leachate is a hazardous liquid which leads to numerous environmental problems. Soil pollution is one of the most important of these problems caused by poor leachate management facilities and limited land availability. Studies show that soil characteristics change during contamination and these changes are a function of type of soil and leachate. Therefore, it is necessary to evaluate the static and dynamic behavior of soils after contamination with leachate. Despite the importance of this issue, studies in this field are limited only to static behavior and the effect of leachate on dynamic behavior of soils remains almost unknown. Hence, an experimental effort have been done in this study to evaluate the effect of waste leachate sampled from Alborz landfill on dynamic parameters of three different clays under different overburden pressures (6.29, 18.88 and 31.47 kPa). For this purpose, at first, the amount and type of heavy metals in the leachate was determined using an inductively coupled plasma (ICP) spectrometer. Then, cylindrical soil samples were prepared in three different leachate contents (0%, 6% and 12.5%) and subjected to dynamic simple shear test. Moreover, the samples were photographed using SEM microscope to investigate the effect of leachate on the soil texture. Based on the hysteresis loops obtained from simple shear tests and subsequently amounts of shear modulus (G) and damping ratio (D) calculated from them, it was found that pollution and its increase causes an increase in the shear modulus and a decrease in the damping ratio, so that the growth of the shear modulus and the decrease in the damping ratio are affected by the type of soil and are more pronounced in soils with a lower paste range. It was also observed that the greatest effect of leachate on improving the shear modulus of the soil can be seen at lower levels of pollution. The increase in the influence of shear modulus and damping ratio of clay from overburden pressure was identified as one of the effects of soil contamination with leachate, which was more evident in clays with high paste range.

کلیدواژه‌ها [English]

  • waste leachate
  • Shear modulus
  • Damping ratio
  • Clay