تاثیر کاربرد ذارت نانو رس و الیاف پلی پروپیلن بر خصوصیات ژئوتکنیکی خاک رس جهت استفاده در لایه های روسازی راه

در صورتیکه طرح مسیر راه بگونه ای ارایه شده باشد که از مناطقی با لایه های خاکی ضعیف و مساله دار عبور نماید یا منابع قرضه در فاصله دور از محدوده اجرای پروژه باشد، جهت ساخت لایه های روسازی راه و بویژه لایه خاک بستر که بعنوان پی بدنه راه موسوم است بایستی عملیات تثبیت انجام گیرد. روش های تثبیت خاک عموما به دو بخش شیمیایی و فیزیکی تقسیم می گردد و از مصالح ژیوسنتتیک نیز بدین منظور استفاده می شود. امروزه از مواد با اندازه نانو نیز جهت بهسازی خصوصیات ژیوتکنیکی و مقاومتی خاک بهره گرفته می شود. هدف از تحقیق حاضر، امکان کاربرد مخلوط ذرات نانو رس و الیاف پلی پروپیلن در خاک رس منطقه جزیره اسلامی در نزدیکی دریاچه ارومیه جهت ساخت لایه های روسازی در بدنه راه است. در مرحله اول، ذرات نانو رس با درصدهای 5 و 10 درصد با خاک مورد مطالعه افزوده شده و عمل آوری به مدت های 7، 14 و 28 روز انجام گرفته است. در مرحله دوم، الیاف پلی پروپیلن با درصدهای 4/0، 8/0 و 6/1 با خاک رس مخلوط گردیده است. در مرحله سوم، مقدار بهینه الیاف پلی پروپیلن با ذرات نانو رس مخلوط شده و سپس به نمونه خاک مورد مطالعه اضافه گردیدند و فرایند عمل آوری مشابه مرحله اول تکرار شده  است. جهت انجام تحقیق از آزمون های آزمایشگاهی تراکم، تک محوری، برش مستقیم و نسبت باربری کالیفرنیا (CBR) در دو حالت خشک و اشباع براساس استاندارد ASTM  استفاده گردیده و میزان درصد تورم  در نمونه های اشباع اندازه گیری شده است. نتایج حاصل از تحقیق نشان داد حالت بهینه، ترکیب 5 درصد نانو رس به همراه 8/0 درصد الیاف پلی پروپیلن با مدت زمان عمل آوری 28 روزه می باشد. زیرا این شرایط باعث بهبود شرایط تراکم پذیری، افزایش توانایی باربری، مقاومت برشی و کاهش میزان تورم و افزایش حجم در مصالح بهسازی شده گردیده است.