بررسی مقاومت برشی و فشاری خاک رسی مسلح به الیاف پلی پروپیلن

خاک به عنوان یکی از مصالح ساختمان همواره مورد استفاده بشر بوده است، لیکن به سبب ناکافی بودن مقاومت کششی و ضعف مقاومت برشی آن، طراحان همیشه مجبور بوده‎اند با استفاده از فرآیندهای فیزیکی نظیر تراکم و زهکشی و فرآیندهای شیمیایی نظیر تثبیت یا با قراردادن عناصر مقاوم تسلیح این مقاومت را افزایش دهند. تسلیح خاک با الیاف از یک طرف شامل استفاده از الیاف با آرایش‎یافتگی مشخص مانند ژیوسنتیک‎ها بوده و از طرف دیگر شامل کاربرد مستقیم الیاف به صورت تصادفی در ماتریس خاک می‎باشد که البته به جهت روش انجام اختلاط با استفاده از تراکم و در نتیجه قرارگیری و توزیع الیاف در خاک همانند یک روش تثبیت خاک می‎باشد و با توجه به جهت قرارگیری تصادفی الیاف در خاک بر خلاف سایر روش‎های تسلیح خاک که المان‎های کششی افقی می‎باشند، یک جرم همگن تشکیل شده و مقاومت همگن و همسانی در خاک ایجاد می‎کند. هدف از این تحقیق، مروری است بر تحقیقات انجام گرفته در کاربرد الیاف پلی پروپیلن برای مسلح کردن خاک رسی که در ایران و جهان انجام گرفته‎ است. آزمایش‎های تراکم و فشاری تک محوری و برش مستقیم بر روی خاک رسی و خاک رسی مسلح به الیاف پلی پروپیلن انجام گرفت. نتایج نشان دادند که در یک مقدار معین از الیاف پلی پروپیلن، خاک رسی مسلح به الیاف پلی پروپیلن، دارای ماکزیمم چسپندگی و زاویه اصطکاک است که آن را مقدار بهینه الیاف می‎نامیم. مقدار بهینه الیاف پلی‎پروپیلن، برای مسلح کردن خاک رسی، بستگی به خواص خاک، مانند تخلخل، خواص خمیری، درصد ماسه موجود در خاک رس و ... دارد.