بررسی آزمایشگاهی تأثیر نانورس بر فرسایش داخلی خاکهای واگرا در سدهای خاکی

Abstract

فرسایش داخلی در سدهای خاکی از عوامل تهدیدکننده پایداری است. وجود خاک‌های واگرا در هسته سد باعث تشدیداین پدیده می گردد. در این پژوهش از نانورس که سازگار با محیط زیست می باشددر جهت کنترل فرسایش داخلی در خاک­های واگرا استفاده شده است. بدین منظوردر آزمون فرسایش حفره‌ای مقادیر 5/0، 1، 5/1 و 3 درصد نانورس و زمان­های عمل­آوری 1، 2، 7، 14 و 28 روز و در سه گرادیان هیدرولیکی 05/7، 96/7 و 05/11 همچنین اثر این ماده افزودنی بر خواص خمیری خاک مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می­ دهد که افزودن نانورس به خاک باعث افزایش شاخص نرخ فرسایش و کاهش فرسایش‌پذیری خاک می­ شود به گونه ­ای که فرسایش‌پذیری خاک از گروه نسبتاً سریع در خاک شاهد به گروه نسبتاً آرام تغییر پیدا می ­کند. در زمان عمل‌آوری 1 روز مقدار بهینه نانورس 1 درصدودر دو زمان عمل‌آوری 2 و 7 روز 5/1 درصد مشاهده شد. همچنین در گرادیان‌های هیدرولیکی بزرگتر تأثیر نانورس در کاهش فرسایش بیشتر می­ باشد به گونه­ ای که در گرادیان هیدرولیکی 05/11 شاخص نرخ فرسایش به میزان 6% نسبت به گرادیان 05/7، افزایش نشان داده است. با افزایش زمان عمل­ آوری، شاخص نرخ فرسایش افزایش پیدا کرده، که در مدت زمان 28 روز میزان افزایش شاخص نرخ فرسایش به ترتیب در گرادیان‌های هیدرولیکی 05/11، 96/7 و 06/7 برابر 8/23% ، 4/23% و 3/20% ، نسبت به خاک شاهد می‌باشد. همچنین افزودن%1 نانورس باعث افزایش خواص خمیری وافزودن 2% درصد نانورس باعث کاهش خواص خمیری خاک نسبت به نمونه شاهد شده است.