تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,485,545 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,213,071 |
اثر آلاینده فلز سنگین بر ضریب تغییرات مقادیر شاخص تراکم، شاخص انبساط، و ضریب نفوذپذیری بنتونیت از منظر ریزساختاری | ||
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز | ||
مقاله 2، دوره 45.4، شماره 81، اسفند 1394، صفحه 7-17 اصل مقاله (1.21 M) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
وحیدرضا اوحدی* 1؛ صلاحالدین حمیدی2؛ محمد امیری3 | ||
1گروه عمران، دانشگاه بوعلی سینا همدان | ||
2دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه بوعلی سینا همدان | ||
3دانشکده مهندسی، دپارتمان مهندسی عمران، دانشگاه هرمزگان | ||
چکیده | ||
در طراحیهای پروژههای ژئوتکنیک زیستمحیطی، استفاده از نتایج آزمایشهای مکانیک خاک و به طور خاص ضریب نفوذپذیری، به طور مستقیم بر نتایج طراحی اثرگذار است. به عبارتی یکی از مهمترین پارامترهای مورد نظر در طراحی مراکز دفن زباله و هسته سدهای خاکی، نشستپذیری، نفوذپذیری و میزان انتقال آب در خاک است. از سوی دیگر در پژوهشهای صورت گرفته در زمینه پروژههای ژئوتکنیکی و ژئوتکنیک زیستمحیطی به صورت خاص به نوع کانی رسی و تغییرات خصوصیات سیال حفرهای و میزان تأثیر این دو پارامتر بر خصوصیات خاک و خطاهای آزمایشها توجه خاصی صورت نگرفته است. بر این اساس در پژوهش حاضر، تأثیر حضور آلاینده فلز سنگین بر خطای مقادیر شاخص تراکم (نشانه فشردگی)، شاخص انبساط (نشانه تورم) و ضریب نفوذپذیری بنتونیت (با کانی غالب مونتموریلونیت) از منظر ریزساختاری مورد مطالعه قرار گرفتهاست. در این راستا حدود 100 آزمایش تحکیم و حدود 100 آزمایش جذب اتمی انجام شدهاست. آزمایشها بر روی نمونههای رسی بنتونیت حاوی غلظتهای مختلف آلاینده فلز سنگین سرب انجام شدهاست. همچنین برای ارزیابی تأثیر تغییر مشخصات سیال حفرهای بر پارامترها و خطاهای آزمایشهای مکانیک خاک از منظر ریزساختاری، آزمون ارزیابی پراش پرتو ایکس (XRD) و تصویر میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM) از نمونهها تهیه و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. از مهمترین نتایج این پژوهش میتوان به وابستگی قابل توجه ضریب نفوذپذیری به خصوصیات الکترولیت آب حفرهای اشاره نمود، به نحوی که حضور cmol/kg-soil 40 آلاینده فلز سنگین سرب میزان ضریب نفوذپذیری نمونه رسی را حدود 1000 برابر افزایش دادهاست. همچنین تغییرات خصوصیات آب حفرهای که سبب تغییر در خصوصیات لایه دوگانه میشود، بر میزان ضریب تغییرات (CoV) آزمایشهای مورد بررسی تأثیر قابل توجهای داشتهاست. به نحوی که حضور40 cmol/kg-soil آلاینده فلز سنگین سرب میزان ضریب تغییرات آزمایش نفوذپذیری را از 17.7% به 9.8% کاهش دادهاست. | ||
کلیدواژهها | ||
سیال حفرهای؛ کانیهای رسی؛ نفوذپذیری؛ ضریب تغییرات (CoV)؛ XRD؛ SEM | ||
مراجع | ||
[1] Baecher, G., Christian. J., "Reliability and Statistics in Geotechnical Engineering", John Wiley & Sons, UK, 2003, Vol. 8, pp 181-203. [2] Sherwood, P. T., "An Examination of the Reproducibility of Soil Classification and Compaction Tests", Symposium on Quality Control of Road Works, Centre d’Etudes Techniques de l’Equipement, 1970. [3] Hoeg, K., Murarka, R. P., "Probabilistic Analysis of a Retaining Wall", Journal of the Geotechnical Engineering Division, ASCE 100 (GT3), 1974, 349-370. [4] Lambe, T. W., Whitman, R. V., "Soil Mechanics", New York, John Wiley & Sons, 1969. [5] Mitchell, I. V., "Pillared Layered Structures: Current Trends and Applications", Elsevier, 2005. [6] Lacasse, S., Nadim, F., "Uncertainties in Characterizing Soil Properties", Uncertainty in the Geologic Environment, Madison, ASCE, 1996, pp 49-75. [7] Tanaka, H., Loat. J., Shibuya. S., Soon. T. T., Shiwakoti, D., "Characterization of Sin-gapore, Bangkok, and Ariake Clays", Canadian Geotechnical Journal, 2001, 38, 378-400. [8] Zhu, G., Yin, J. H., Graham, J., "Consolidation Modelling of Soils under the Test Embank-Ment at Clek Lap Kok International Airport in Hong Kong using a Simplified Finite Element Model", Canadian Geotechnical Journal, 2001, 38, 349-363. [9] Benson, C. H., "Probability Distributions for Hydraulic Conductivity of CompactedSoil Liners", ASCE Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 1993, 119 (3), 471-486. [10] Kulhawy, F. H., Phoon, K. K., "Engineering Judgment in the Evolution from Deterministic to Reliability-Based Foundation Design", Uncertainty in the Geological Environment, Madison, WI, ASCE, 1996, pp 29-49. [11] Jack, R. B., Allin, C. C., "Probability for Civil Engineer", McGraw-Hill, 1970. [12] Ouhadi, V. R., Amiri, M., "Geo-Environmental Behaviour of Nanoclays in Interaction with Heavy Metals Contaminant", Amirkabir Journal of Civil and Environmental Engineering, 2011, 42 (3), 29-36. [13] Ouhadi, V. R., Amiri, M., Goodarzi, A. R., "The Special Potential of Nano-Clays for Heavy Metal Contaminant Retention in Geo-Environmental Projects", Journal of Civil and Surveying Engineering, 2012, 45 (6), 631-642. ]14[ اوحدی، و. ر.، امیری، م.، "جداسازی اجزای بنتونیت به منظور دستیابی به نانومونت موریلونیت"، مجله بلورشناسی و کانیشناسی ایران، 1391، 19 (2)، 271-280. ]15[ اوحدی، و. ر.، چوبچیان لنگرودی، س. ا.، "تأثیر ظرفیت و غلظت کاتیون بر نتایج آنالیز پرتو ایکس کانی رسی اسمکتیت"، مجله بلورشناسی و کانی شناسی ایران، 1390، 20، 1-10. ]16[ اوحدی، و. ر.، "تأثیر کانیهای رسی در خطاهای موجود در آزمایشهای مکانیک خاک"، نشریه ژئوتکنیک و مقاومت مصالح، 1378، 83، 1-10. [17] ASTM, "Annual Book of ASTM Standards", Vol. 4 (8), Philadelphia, US, 2003. [18] EPA, "Process Design Manual, Land Application of Municipal Sludge, Municipal Environmental Research Laboratory", EPA-625/1-83-016, US Government Printing Offices, New York, US, 1983. [19] Hesse, P. R., "A Textbook of Soil Chemical Analysis", William Clowes and Sons, 1971. [20] Handershot, W. H., Duquette, M., "A Simple Barium Chloride Method for Determining Cation Exchange Capacity and Exchangeable Cations", Soil Science Society of America Journal, 1986, 50, 605-608. [21] Ouhadi, V. R., Yong, R. N., "Experimental and Theoretical Evaluation of Impact of Clay Microstructure on The Quantitative Mineral Evaluation by XRD Analysis", Applied Clay Science, 2003, 23, 141-148. [22] Yong, R. N., "Geoenvironmental Engineering, Contaminated Soils, Pollutant Fate and Mitigation", CRC Press, Boca Raton, 2001. [23] Ouhadi. V. R., Yong. R. N., Sedighi, M., "Desorption Response and Degradation of Buffering Capability of Bentonite, Subjected To Heavy Metal Contaminants", Engineering Geology, 2006, 85, 102-110. [24] Cetin, H., "Soil-Particle and Pore Orientations During Consolidation of Cohesive Soils", Engineering Geology, 2004, 73, 1-11. [25] Liu, H. C., You, C. F., Huang, B. J., Huh, C. A., "Distribution and Accumulation of Heavy Metals In Carbonate and Reducible Fractions of Marine Sediment From Offshore Mid-Western Taiwan", Marine Pollution Bulletin, 2013, 73 (1), 37-46. [26] Li, J. S., Xue, Q., Wang, P., Li, Z. Z., "Effect of Lead (II) on The Mechanical Behavior And Microstructure Development of A Chinese Clay", Applied Clay Science, 2015, 105, 192-199. [27] Ludovico-Marques, M., Chastre, C., "Effect of Consolidation Treatments on Mechanical Behaviour of Sandstone", Construction and Building Materials, 2014, 70, 473-482.
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,958 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,977 |