اثر چرخه‌های یخ‌زدگی- ذوب‌شدگی بر ضریب نفوذپذیری خاک رسی متراکم و عایق رسی‌ژئوسینتتیک

Abstract

اثر چرخه­های یخ­زدگی- ذوب­شدگی بر ضریب نفوذپذیری خاک­های رسی متراکم و عایق­های رسی ژئوسینتتیک موضوع اساسی در طراحی سیستمهای مانع انتقال در سازه­های ذخیره آب و مدفن­های زباله شهری می­باشد. در این تحقیق اثر چرخه­های یخ­زدگی– ذوب­شدگی بر ضریب نفوذپذیری رس متراکم منطقه نازلوی ارومیه و عایق رسی- ژئوسینتتیک و همچنین تأثیر میزان تنش مؤثر در این چرخه­ها بر نرخ تغییر ضریب نفوذپذیری نمونه­های رسی بررسی شد. دستگاه تعیین ضریب نفوذپذیری سه محوری با دیواره انعطاف­پذیر برای اندازه­گیری ضریب نفوذپذیری نمونه­های قرار گرفته در معرض چرخه­های یخ­زدگی- ذوب شدگی مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد در طول دوره یخ­زدگی عدسی­های یخی شکل گرفته در خاک و ذوب شدن دوباره آن باعث ایجاد یک شبکه مشخص از ترک­ها در خاک در نتیجه افزایش ضریب نفوذپذیری می­شود. افزایش تنش مؤثر باعث می­شود نرخ افزایش ضریب نفوذپذیری بر اثر چرخه­های یخ­زدگی- ذوب­شدگی کاهش یابد. نتایج نشان داد بر خلاف خاک­های رسی، در عایق­های رسی ژئوسینتتیک چرخه­های متناوب یخ­زدگی و ذوب­شدگی تأثیر چندانی بر تغییر ضریب نفوذپذیری این لایه­ها نداشتند. بنابراین، زمانی که این لایه­ها در شرایط آب و هوایی سخت قرار گیرند به عملکرد خوب خود به عنوان یک مانع هیدرولیکی ادامه می­دهند.