بررسی رفتار سیکلی و فراسیکلی خاک مارن آلوده شده به روغن سوخته
نویسندگان
1 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه قم، قم، ایران
2 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه قم، قم، ایران
3 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه قم، قم، ایران
doi
10.22091/cer.2025.11950.1589چکیده
آلودگی منابع خاک با افزایش نیاز روزافزون بشر به نفت و فرآوردههای آن سیری صعودی داشته است. در این خصوص نشت آلایندههایی نظیر روغن سوخته در بستر راهها و نفوذ به لایههای زیرین راهسازی به عنوان یک چالش تلقی شده است. با توجه به اینکه بستر این راه ها تحت بارهای متناوب ترافیکی هستند، بررسی رفتار سیکلی و فراسیکلی این خاکها حائز اهمیت میباشد. از طرف دیگر تاثیرپذیری خاکهای ریزدانه چسبنده مانند خاکهای مارن نسبت به افزایش رطوبت و آلایندههای هیدروکربنی در مقایسه با دیگر انواع خاکها به مراتب بیشتر میباشد. علیرغم آنکه مطالعات بسیاری برای بررسی رفتار مونوتونیک خاک مارن صورت گرفته اما به رفتار سیکلی و فراسیکلی آن کمتر پرداخته شده است. از این رو در این مطالعه، تاثیر آلاینده روغن سوخته بر رفتار سیکلی و فراسیکلی خاک مارن با دستگاه برش ساده مورد ارزیابی قرار گرفته است. نمونههای خاک مارن با صفر، 4، 8، 12 و 16 درصد وزنی روغن سوخته ترکیب و مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج این آزمایشها نشان داد که افزایش روغن سوخته تا 16 درصد موجب کاهش 27 درصدی مقاومت برشی شد. همچنین این آلاینده حداکثر 47 و 6 درصد قبل از بارگذاری سیکلی و 29 و 14 درصد پس از آن چسبندگی و زاویه اصطکاک خاک را کاهش دادند. همچنین این دو پارامتر پس از اعمال بارسیکلی بهبود یافتند. تحت بارگذاریهای سیکلیک با افزایش درصد روغن سوخته نسبت میرایی افزایش و مدول برشی کاهش یافت. از طرفی افزایش سربار باعث افزایش مدول برشی و کاهش میرایی شد. افزایش دامنه کرنش پس از20 سیکل منجر به افزایش حداکثری 89 درصدی میرایی گشت که در نمونههای حاوی 16 درصد آلاینده تحت سربار 150 کیلوپاسکال رقم خورد. نتایج آزمایشها SEM که به منظور بررسی ریزساختاری نمونههای آلودهشده صورت گرفت، کاهش تخلخل و افزایش پیوستگی نمونه را پس از بارگذاری سیکلی نسبت به پیش از آن نشان داد.