تأثیر آلودگی هیدروکربنی بر رفتار دینامیکی کرنش کوچک رس کائولینیتی خصوصیات تراکمی و سرعت موج برشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری ژئوتکنیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

2 دانشیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

doi
10.48303/bese.2023.2002239.1123
چکیده

توسعه پروژه‌های عمرانی در مناطق نفت‌خیز و نشت آلاینده‌های نفتی، اجرای چنین پروژه‌هایی را مستلزم شناخت کافی از خصوصیات ژئوتکنیکی خاک‌های آلوده به مواد نفتی می‌نماید. برآورد پارامترهای دینامیکی خاک در تحلیل رفتار سازه‌ها و نتایج تنش-کرنش خاک نقش تعیین‌کننده‌ای دارد. در این پژوهش از خاک رسی با خاصیت خمیری بالا و مقادیر مختلف (0، 2، 4، 6، 8، 10، 12، 14 درصد) نفت خام پالایشگاه کرمانشاه به‌عنوان ماده آلاینده هیدروکربنی استفاده شد. جهت شناسایی کانی و مورفولوژی خاک، تحلیل‌های شناسایی XRD، FESEM، EDAX وBET مورد استفاده قرار گرفت و نتایج نشان داد کانی خاک رسی از نوع کائولینیتی بوده است. از نتایج آزمایش تراکم، درصد رطوبت بهینه و نسبت تخلخل نمونه‌های تمیز و آلوده به دست آمد و مشاهده شد حداکثر تراکم خشک خاک برابر با 1/61 گرم بر سانتی‌مترمکعب بوده که در نمونه رس با 12 درصد آلودگی ایجاد می‌شود. با قرار دادن نمونه‌های با حداکثر چگالی خشک در دستگاه المان خمشی، سرعت موج برشی و حداکثر مدول برشی (Gmax)، خاک رس تمیز و آلوده و در محدوده تنش‌های محصورکننده‌ی (100 تا 400 کیلوپاسکال) و فرکانس تحریک (5 تا 20 کیلوهرتز) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که بیشترین سرعت موج برشی و در نتیجه مدول برشی حداکثر در خاک رس با 12 درصد آلودگی، به ترتیب 320 متر بر ثانیه و 512 مگاپاسکال، تحت فشار همه‌جانبه‌ی 300 کیلوپاسکال و در فرکانس 20 کیلوهرتز مشاهده می‌گردد.