تاثیر آلودگی ناشی از فاضلاب شهری بر رفتار سیکلیک و فراسیکلیک خاک مارن قم

نویسندگان

1 گروه مهندسی ژئوتکنیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه قم، قم، ایران.

2 گروه مهندسی ژئوتکنیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه قم، قم، ایران.

3 گروه مهندسی ژئوتکنیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه قم، قم، ایران.

doi
10.22091/cer.2025.12093.1594
چکیده

امروزه با توجه به گسترش مناطق شهری، تولید آلاینده­های زیست محیطی نظیر فاضلاب شهری رشد فزاینده­ای داشته­است. تعامل پیچیده بین آلاینده­های زیست محیطی و ویژگی­های ژئوتکنیکی خاک بر اهمیت مداخله پیشگیرانه تأکید می­کند. بنابراین در این تحقیق تلاش شد تا با انجام مجموعه­ای از آزمایش­های برش ساده و تحکیم، تأثیر آلودگی ناشی از فاضلاب شهری بر رفتار مونوتونیک، سیکلیک و فراسیکلیک خاک مارن قم مورد بررسی قرار گیرد. نتایج آزمایش­های مونوتونیک نشان داد که آلودگی خاک مارن به فاضلاب شهری و محلول مایع ظرفشویی در بحرانی ترین حالت بترتیب منجر به کاهش 5 و 25 درصدی مقاومت برشی بیشینه می­شود. این اختلاف به دلیل وجود فعال سازهای سطحی بیشتر در محلول مایع ظرفشویی نسبت به فاضلاب شهری بود که منجر به کاهش بیشتر چسبندگی و زاویه اصطکاک خاک شد. از سوی دیگر، رفتار سیکلیک خاک آلوده شده نشان داد که محلول مایع ظرفشویی با استهلاک انرژی در اثر لغزش آسان­تر ذرات بر روی یکدیگر سبب افزایش 48 درصدی نسبت میرایی و کاهش 9 درصدی مدول برشی می­شود. افزایش 8 درصدی مقاومت برشی بیشینه پدیده دیگری بود که در رفتار فراسیکلیک نمونه­ها مشاهده شد. تصاویر گرفته شده با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نشان داد بارگذاری سیکلیک حفرات بین ذرات توده­ای خاک را کاهش داده و باعث قفل­بست بهتر ذرات در هم می­شود. افزون بر این، نتایج آزمایش تحکیم نمایانگر کاهش ضریب فشردگی در اثر تجربه بار سیکلیک بود.