ارزیابی عوامل موثر بر مقاومت برشی خاک ماسه ای بهسازی شده به روش بیولوژیکی با استفاره از نظریه تاگوچی

Abstract

بهسازی زیستی خاک، یک سیستم میان رشته‌ای و جدید است با رویکرد سازگاری با محیط زیست، که از پیوند میان رشته‌های مهندسی عمران و بیوتکنولوژی در جهت بهبود پارامترهای مقاومتی خاک به وجود آمده و متکی بر فعالیت باکتری‌هایی است که منجر به تشکیل رسوب کربنات کلسیم در توده‌ی خاک می‌شود. در این پژوهش از باکتری Sporosarcina pasteurii بر روی یک خاک ماسه‌ای استفاده شد و با کمک آزمایش برش مستقیم، مقاومت برشی خاک، تحت سه سربار 5/12، 40 و 68 کیلو پاسکال مورد ارزیابی قرار گرفت. روش تاگوچی به منظور طراحی آزمایش‌ها و تحلیل آماری نتایج نیز مورد استفاده قرار گرفت. به این منظور چهار فاکتور غلظت باکتری، نسبت مولاریته مواد غذایی، مدت زمان تیمار کردن خاک(گیرش) و نسبت حجمی سوسپانسیون باکتری به مواد غذایی با 3 سطح تغییرات انتخاب گردید. بررسی میزان تأثیر فاکتورهای در نظر گرفته شده به وسیله‌ی تحلیل واریانسی (ANOVA) نشان داد که درصد تأثیر این فاکتورها روی مقاومت برشی خاک به ترتیب برابر 22% ، 20% ، 45% و 12% می‌باشد. پس از انجام آزمایش‌ها و استخراج نتایج مشاهده گردید ، مقاومت برشی نمونه‌های شاهد که برای سربار 5/12، 40 و 68 کیلو پاسکال به ترتیب برابر 6، 18 و31 کیلو پاسکال بود پس از گذشت 28 روز به مقدار 470، 491 و 512 کیلو پاسکال برای سربارهای یاد شده در حالت بهینه افزایش یافت.