سفارش طرح توجیهی
ایده هاایده های صنعتی

تولید خاک تقویت شده و استفاده در عمران

تولید خاک تقویت شده و استفاده در عمران

یکی از مهمترین فاکتورهایی که در ساخت ساختارهای مختلف مورد توجه می باشد، ماده تشکیل دهنده آن است. از طرفی، در زمینه مهندسی عمران، مورد مهم دیگر هزینه و قیمت تمام شده می باشد. بنابراین در این حوزه، انتخاب ماده باید به نحوی صورت گیرد که از نظر اقتصادی بهینه باشد. خاک یکی از ارزانترین مواد اولیه هایی می باشد که در همه جا در دسترس است.تا انتهای این مطلب با ایـ توجیهی همراه باشید.

اگر قصد دارید از خاک، به عنوان ماده اولیه در ساخت، استفاده کنید، لازم است در ابتدا با ویژگی های مختلف آن آشنا شوید. استقامت خاک کاملا وابسته به اصطحکاک داخلی میان ذرات تشکیل دهنده خاک می باشد. اگر نیروی عمودی بر خاک وارد کنید ( عمود بر صفحه شکست خاک)، این نیرو منجر به افزایش مقاومت برشی خاک میشود.

اگر صفحه شکست را شیب دار در نظر بگیرید، آنگاه نیروی عمودی دارای دو مولفه عمود بر صفحه و موازی با صفحه خواهد بود. در این حالت، مولفه عمود بر صفحه موجب افزایش مقاومت خاک میشود، حال آنکه مولفه موازی با صفحه، تنش برشی را افزایش میدهد. در این حالت، غلبه تنش برشی بر مقاومت برشی ، موجب از هم پاشیدگی ماده میشود. هرچقدر زاویه صفحه شکست بیشتر باشد (هرچقدر صفحه شکست شیب دارتر باشد)، بخش بیشتری از نیروی عمودی اعمال شده صرف افزایش تنش برشی شده و بخش کمتری از آن به مقاومت برشی اختصاص می یابد.
تولید خاک تقویت شده
اگر سازه های خاکی در زیر سطح زمین ساخته شوند، این سازه ها، با مقداری خاک اضافی احاطه میشوند که این امر موجب اعمال فشاری محدود کننده یا عمودی بر سازه شده و به ایجاد تعادل در نیروی عمودی کمک میکند. نبود این فشار محدود کننده در سازه های خاکی که بر روی سطح زمین ساخته شوند، مشکل ساز می باشد. برای حل این مشکل، باید به دنبال راهی، برای افزودن این فشار محدود کننده به سازه های خاکی ساخته شده بر روی سطح زمین بود.

راه حل این مشکل، استفاده از خاک تقویت شده (خاک تحکیم یافته) می باشد. خاک تقویت شده، نوعی ماده کامپوزیت تشکیل شده از خاک و تقویت کننده می باشد. دست بابی به این کامپوزیت، با استفاده از تقویت خاک با المان های مقام در برابر تنش، امکان پذیر می باشد. تنش در تقویت کننده، موجب ایجاد فشار محدود کننده در خاک می شود. این فشار، بصورت موازی با صفحه شکست عمل کرده و به این ترتیب مقاومت برشی خاک را افزایش می دهد. سازه های ساخته شده با استفاده از خاک تقویت شده، سازه های خاکی پایدار شده به شکل مکانیکی (MSE) نامیده می شوند.

مواد مورد استفاده برای کامپوزیت

  • خاک: خاک مورد استفاده، خاک دانه ای بخوبی دانه بندی شده، می باشد. دلیل استفاده از این نوع خاک، پایداری، زهکشی آزاد و عدم خورندگی نسبت به المان های تقویت کننده می باشد.
  • تقویت کننده: به عنوان تقویت کننده از فلز یا الیاف گالوانیزه (روی اندود)، با اندازه های متغیر از 0.125 mm تا 7.5 mm ، استفاده میشود. ای نوع تقویت کننده، دارای استقامت کششی بالا ( تا 400KN/M) می باشد.

پیاده سازی پروژه

  1. از قالب 8 اینچی به منظور آماده سازی بلوک خاک تقویت شده استفاده کنید.
  2. قالب را با خاک بخوبی دانه بندی شده، به شکل سه لایه در راستای شبکه، پر کنید (تقویت صفحه ای).
  3. هر لایه باید بخوبی فشرده شود.
  4. بلوک خاک را از قالب خارج کنید و مقاومت فشاری آن را، با استفاده از دستگاه تست یونیورسال (UTM)، اندازه گیری کنید.
  5. نتایج بدست آمده را با مکعب های بتنی معمولی مقایسه کنید.

کاربردها

  1. سازه های MSE در پروژه های مرتبط با بزرگراه، بخصوص در ورودی ها مورد استفاده قرار می گیرند. دیوارهای MSE ظاهری مشابه با پنل های بتنی قفل شونده در یکدیگر دارند، که برای دکوراسیون مورد استفاده قرار می گیرند و خاک را در لبه های دیوار نگه میدارند.
  2. این سازه ها، به سرعت قابل ساخت بوده و براحتی قابل نصب می باشند.
  3. دیوارهای MSE نیازی به قالب بندی و یا عمل آوری ندارند.
  4. این سازه ها، در برابر نیروی ناشی از زلزله و سایر نیروهای داینامیک، مقاومت بالایی دارند.
  5. فشار اتکایی در این سازه ها، در محدوده وسیعی از فونداسیون توزیع می شود.

نتیجه گیری

شما اکنون، با توجه به نتایج عملی و آزمایشگاهی، قادر به مقایسه میان فرآیند انعقاد الکتریکی و روش های متداول و سنتی، به منظور یافتن موثرترین و ارزانترین تکنولوژی می باشید.

مواد و تجهیزات مورد نیاز به منظور تولید خاک تقویت شده و کاربردهای مهندسی آن:

  • خاک

تکنولوژی هایی که، با کار کردن بر روی خاک تقویت شده و کاربرد های مهندسی آن ، فرا خواهید گرفت:

کپی بخش یا کل این مطلب تنها با کسب مجوز مکتوب و لینک فعال منبع امکان پذیر است.

برچسب ها
دانلود رایگان طرح توجیهی

نوشته های مشابه

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
سبدخرید حذف شد . Undo
  • هیچ محصولی در سبد وجود ندارد.
بستن
بستن