ساخت کامپزیت مسلح شده با الیاف و رزینهای پلیمری جهت تثبیت خاکهای ماسه‎ای ضعیف

‏تثبيت و مسلح كردن خاك به اصلاح و بهبود خواص فيزيكي و مهندسي يك خاك اطلاق مي گردد. تثبيت كردن خاك يكي از ‏راهكارهاي مناسب براي بهره برداري و اجراي سريع تر پروژهاي عمراني مي باشد.بهبود پارامترهاي مقاومتي خاك هاي ريزن انه همواره مورد توجه مهندسين عمران بوده است.يكي از روش هاي قديمي و متداول تثبيت و بهبون بخشي پارامترهاي مقاومتي خاك هاي ريزدانه ، تثبيت با مواد سنتي آهك و سيمان و مي باشد، ولي اخيرا از موان شيميايي و پلي مري جديد به جهت ‏ سرعت و سهولت اجرايي بالا براي اين امر استفاده مي گردد.ولي مواد پلي مري در شرايط اشباع برگشت پذير هستند به خاطر همين امر اين مواد نمي توانند به خوبي در شرايط اشباع عمل كنند و نياز به مكمل دارند.الياف در شرايط اشباع خوب عمل مي كند و با آب مشكل ساز نمي شوند.پديده استفاده از الياف، جهت ارتقاي خصوصيات رفتاري مواد گوناگون، يك ايده ‏قديمي مي باشد . آنطور كه تونگو و فيليپس در كتاب الياف جديد خون اشاره ‏مي كنند، 4000 سال قبل بشر از الياف، بعنوان عنصري تقويت گر درخاك رس استفاده مي كرده است . همچنين كاربرد الياف در ديوار چين در ٢٠٠٠ ‏سال قبل مويد اين مطلب است كه دانش مهندسي نساجي از قديم الايام در كنار مهندسين عمران. ياريگر ايشان در ارتقاي عمر مفيد سازه هاي گوناگون بوده ‏است.در اين اختراع براي اولين بار عملكرد خاك همراه با تركيب الياف پلي پروپيلن با اندازه هاي 6، 12 ‏و 19 ‏ميليمتري با درصد وزني هاي 0/05 ، 0/1%، 0/15% ، 0/25% ، 0/5% و 1% همراه با رزينهاي اوره فرمالدئيد و پلي وينيل الكل و پلي وينيل استات مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج حاصل نشان داد كه در بهترين و بهينه ترين حالت در تركيب خاك با الياف پلي پروپيلن 12 ميلي متر ي با درصد وزني 0/1% تركيب با اوره فرمالدئيد با بهينه درصد وزني 0/6% مي باشد. اين تركيب باربري خاك را در آزمايش CBR رد حالت خشك بيش از 1200% و در حالت اشباع بيش از 1460% افزايش داد.

در قبل ديوارهايي با محيط ميراكننده ي ژله اي وجود داشت كه در برابر ارتعاشات و موج ناشي از صوت بسيار مناسب بود مقاطع جدار نازك حتي در زمان جنگ به وسيله ي بشكه هاي نفتي ايجاد مي شد كه مقاومت خوبي در برابر موج انفجار و نيروي وارده كه به وسيله ي انفجار پمپ با مواد انفجاري ايجاد مي شد مقاومت خوبي نشان مي داد. اما تاكنون اين مدل صنعتي سازي نشده و به وسيله ي مواد و لايه هايي كه بتوان اين ديوار را بهينه سازي كرد و مقاومت آن را تا حد ممكن بالا برد وجود نداشته كه در اين پروژه سعي شده تا به وسيله ي لوله هاي فولادي و مواد پليمري انجام گردد. روشي كه در اني پژوهش به آن پرداخته شده به گونه اي كه در چند مرحله انرژي موج زلزله جذب مي شود به صورتي كه حداقل انرژي موج به بتن نهايي مي رسد سپس توسط نوع جديدي از بتن و همين طول با طرز قرار گرفتن خاص آرماتورها و استفاده از ميراگرها اثر بار ديناميكي و يا زلزله را خنثي مي كند و آسيب ها را به حداقل مي رساند. در اين طرح با بكارگيري روش هاي ياد شده ضمن افزايش باربري سازه از بروز خسارات به تجهيزات داخل آن جلوگيري كرده و امكان استفاده از سازه امن را بعد از زلزله و يا انفجار فراهم مي سازد. امواج زلزله هنگام عبور از لايه هاي مختلف زمين در حال انعكاس شكست و جذب مي شوند در اين تحقيق در طرح پيشنهادي از خصوصيات تخلخل براي ايجاد هر چه بيشتر نمودن جذب استفاده شده است. سازه هاي مقاوم شده انفجاري عموما در مقابل زلزله نيز باربري مناسبي دارند. جهت توزيع و جذب موج در زمين ژئومبين به صورت لايه هاي بسيار نازك با ضخامت طراحي در لايه هاي خاك استفاده مي شود. دلايل استفاده كردن از مواد اين طرح عباتند از آن: قابليت افزايش مقاومت در جهت دلخواه مقاوم در برابر خوردگي و فرسودگي وزن بسيار كم (براي تقويت ديوار برشي وزن ديوار اضافه نخواهد شد و در نتيجه نيازي به تقويت پي نمي باشد) مقاوم در برابر بارهاي متناوب ديناميكي و تكراري ( استفاده در پلها به دليل خستگي ناپذير بودن) افرزايش رفتار شكل پذير سازه سرعت بكارگيري و نصب بالا رفتار تقريبا يكسان از لحاظ انبساط و انقباض با بتن قابليت حمل آسان صرفه اقتصادي، عليرغم بالاتر بودن قيمت واحد خود مواد كامپوزيت نسبت به مصالح ديگر از جمله از مزايا اين طرح مي باشد كه اين مواد به كار رفته از لحاظ اقتصادي و كاربردي مناسب مي باشد.