بررسی تغییرات مدول برشی خاک های رسی آلوده به نفت خام در محدوده کرنش های کوچک

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد ژئوتکنیک، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه رازی،کرمانشاه، ایران

2 دانشیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

چکیده

محیط ­زیست دائماً در معرض آلودگی­ های مختلفی قرار دارد. آلودگی نفتی از جمله آلودگی­ هایی است که می­ تواند منجر به آسیب­ های غیر­­قابل جبران به محیط زیست شود. همه‌روزه مقدار زیادی از محصولات نفتی به روش­ های مختلفی وارد محیط می­ شود که این آلودگی خصوصیات مکانیکی، شیمیایی و دینامیکی خاک را تحت تأثیر قرار می­ دهد. تغییر خواص ژئوتکنیکی خاک، برای سازه‌هایی که در مجاورت و یا بر روی خاک ­های آلوده­ ی نفتی قرار دارند، مسئله مهمی است که می تواند باعث گسیختگی و یا افزایش مقاومت خاک شود. ازآنجاکه رفتار بسیاری از سازه­ ها و فونداسیون‌ها در زمان بارهای دینامیکی در محدوده­ ی­ کرنش ­های کوچک می­ باشد، بررسی و ارزیابی سرعت امواج در ساختار خاک می تواند اطلاعات مفید و قابل‌توجهی را در خصوص رفتار کرنش کوچک خاک در اختیار محققین و مهندسین قرار دهد. اهمیت و ارزش سازه­ های صنعت نفت در ایران، به‌عنوان یکی از کشورهای فعال در میان کشورهای صادرکننده­ ی نفتی و نیز یک کشور با سطح لرزه­ خیزی بالا، باعث شده است که پژوهش و تحقیق، در راستای ارتقای سطح طراحی و صحت رفتار سازه ­های در معرض آلودگی، امری بسیار مهم باشد. هدف از تحقیق، شناسایی مدول برشی خاک­ رس در حالت آلوده به مواد نفتی با درصدهای مختلف از آلودگی و مقایسه‌ی آنها با خاک رس آلوده نشده در حوزه ­ی ­کرنش ­های­ کوچک است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

مراجع

  1. Kramer, S.L. (1996) Geotechnical Earthquake Engineering. Prentice Hall, Upper Saddle River, New York.
  2. Meegoda, N.J. and Ratnaweera, P. (1994) Compressibility of contaminated fine-grained soils. Geotechnical Testing Journal, 17, 101-112.
  3. Ratnaweera, P. and Meegoda, N.J. (2006) Shear Strength and Stress-Strain behavior of Contaminated Soils. Geotechnical Testing Journal, 29(2), 1-8.
  4. Khamechiyan, M., Charkhabi, A.H., and Tajik, M. (2007) Effects of crude oil contamination on geotechnical properties of clayey and sandy soils. Engineering Geology, 89(3-4), 220-229.
  5. Singh, S.K., Srivastava, R.K., and John, S. (2008) Settlement characteristics of clayey soils contaminated   with petroleum hydrocarbons. Soil Sediment Contam Int. J., 17, 290-300.
  6. Singh, S.K., Srivastara, R.K., and Siby, J. (2009) Studies on soil contamination due to used motor oil and its remediation. Canadian Geotechnical Journal, 46, 1077-1083.
  7. Di Matteo, L., Bigotti, F., and Ricco, R. (2011) Compressibility of kaolinitic clay contaminated by ethanol-gasoline blends. Journal of Geotechnical Geoenvironmental Eng., 137, 846-849.
  8. Nazir, A.K. (2011) Effect of motor oil contamination on geotechnical properties of over consolidated clay. Alexandria Engineering Journal, 50, 331-335.
  9. Kermani, M. and Ebadi, T. (2012) The Effect of Oil Contamination on the Geotechnical Properties of Fine-Grained Soils. Soil and Sediment Contamination, 21, 655-671.
  10. Elisha, A.T. (2012) Effect of crude oil contamination on the geotechnical properties of soft clay soils of niger delta region of Nigeria. Electronic Journal of Geotechnical Engineering, 17, 1929-1938.
  11. Khosravi, E., Ghasemzadeh, H., Sabour, M.R., and Yazdani, H. (2013) Geotechnical properties of gas oil-contaminated kaolinite. Engineering Geology, 166, 11-16.
  12. Akinwumi, I.I., Diwa, D., and Obianigwe, N. (2014) Effects of crude oil contamination on the index properties, strength and permeability of lateritic clay. International Journal of Applied Sciences and Engineering Research, 3(4), 816-824.
  13. Estabragh, A.R., Beytolahpour, I., Moradi, M., and Javadi, A.A. (2015) Mechanical behavior of a clay soil contaminated with glycerol and ethanol. Eur. J. Environ. Civ. Eng., 20, 503-519.
  14. Trzciński, J., Williams, D.J., and Zbik, M.S. (2015) Can hydrocarbon contamination influence clay soil grain size composition? Appl. Clay Sci., 109-110, 49-54.
  15. Safehian, H., Rajabi, A.M., and Ghasemzadeh, H. (2017) Effect of diesel-contamination on geotechnical properties of illite soil. Eng. Geol., 241, 55-63.
  16. Rajabi, H. and Sharifipour, M. (2017) An Experimental Characterization of Shear Wave Velocity (Vs) in Clean and Hydrocarbon-Contaminated Sand. Geotech. Geol. Eng., 35, 2727-2745.
  17. Rajabi, H. and Sharifipour, M. (2017) Effects of light crude oil contamination on small-strain shear modulus of Firoozkooh sand. Eur. J. Environ. Civil Eng., 8189, 1-17.
  18. Rajabi, H. and Sharifipour, M. (2018) Influence of weathering process on small-strain shear modulus (Gmax) of hydrocarbon-contaminated sand. Soil Dyn. Earthq. Eng., 107, 129-140.
  19. Dyvik, R. and Madshus, C. (1985) Lab Measurements of Gmax Using Bender Elements. In: Advances in the Art of Testing Soils Under Cyclic Conditions, ASCE, 186-196.
  20. Viggiani, G. and Atkinson, J. (1995) Interpretation of bender element tests. Geotechnique, 45(1), 145-154.
  21. Yamashita, S., Kawaguchi, T., Nakata, Y., Mikami, T., Fujiwara, T., and Shibuya, S. (2009) Interpretation of international parallel test on the measurement of Gmax using bender elements. Soils and Foundations, 49(4), 631-650.
  22. Arroyo, M., Muir Wood, D., Greening, P.D., Medina, L., and Rio, J. (2006) Effects of sample size on bender-based axial G0 measurements. Géotechnique, 56(1), 39-52.
  23. Brignoli, E.G., Gotti, M., and Stokoe, K.H. (1996) Measurement of shear waves in laboratory specimens by means of piezoelectric transducers. Geotechnical Testing Journal, 19(4), 384-397.
  24. Jovičić, V., Coop, M., and Simić, M. (1996) Objective criteria for determining G max from bender element tests. Géotechnique, 46(2), 357-362.
  25. Lo Presti, D., Jamiolkowski, M., Pallara, O., Cavallaro, A., and Pedroni, S. (1998) Shear modulus and damping of soils. Géotechnique, 47, 603-617.
  26. Sanchez-Salinero, I. (1987) Analytical Investigation of Seismic Methods Used for Engineering Applications. University of Texas at Austin.
  27. Leong, E.C., Cahyadi, J., and Rahardjo, H. (2009) Measuring shear and compression wave velocities of soil using bender–extender elements. Canadian Geotechnical Journal, 46(7), 792-812.
  28. Lee, J.S. and Santamarina, J.C. (2005) Bender elements: performance and signal interpretation. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 131(9), 1063-1070.
  29. Mancuso, C., Simonelli, A., and Vinale, F. (1989) Numerical analysis of in situ S-wave measurements. Proc., 12th Int. Conf. on Soil Mechanics and Foundation Engineering, Rio de Janeiro, 277-280.
  30. Kumar, J. and Madhusudhan, B. (2010) A note on the measurement of travel times using bender and extender elements. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 30(7), 630-634.
  31. Murillo, C., Sharifipour, M., Caicedo, B., Thorel, L., and Dano, C. (2011) Elastic parameters of intermediate soils based on bender-extender elements pulse tests. Soils and Foundations, 51(4), 637-649.
  32. Arulnathan, R., Boulanger, R., and Riemer, M. (1998) Analysis of bender element tests. Geotech Test J., 21, 120-131.
  33. Leong, E.C., Cahyadi, J., and Rahardjo, H. (2009) Measuring shear and compression wave velocities of soil using bender–extender elements. Canadian Geotechnical Journal, 46(7), 792-812.
  34. Kawaguchi, T., Mitachi, T., and Shibuya, S. (2001) Evaluation of shear wave travel time in laboratory bender element test. Proceedings of the International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, 1, Balkema Publishers, Istanbul.
  35. Sharifi, A., Sharifipour, M., and Rizvandi, A. (2020) Laboratory investigation into the effect of particle sizes on shear wave parameters using bender elements test results. Geotechnical Testing Journal, 43(5), 1216-1232.

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 28 تیر 1399
  • تاریخ بازنگری: 04 اردیبهشت 1400
  • تاریخ پذیرش: 21 دی 1399

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار