ارزيابي تاثير شيرابه زائدات شهري بر ويژگي‌هاي مكانيكي خاك ريزدانه

Evaluation of Mechanical Properties of Fine-Grained Soil Contaminated with Solid Waste Landfill Leachate

يكي از مهم‌ترين پيامد‌هاي زيست‌محيطي مواد زايد شهري، توليد شيرابه ناشي از مواد آلي در محل دفن مي‌باشد. شيرابه مايع بسيار خطرناكي است كه باعث آلودگي آب‌هاي سطحي، زيرزميني و خاك‌هاي اطراف مي شود. پارامترهاي مكانيكي خاك تحت تاثير تماس با شيرابه تغيير مي‌كند كه اين تغييرات به نوع خاك و شيرابه وابسته است. شايان ذكر است كه اين تغييرات در خاك مراكز دفن، ممكن است كه بر پايداري ساختاري سازه مركز دفن اثرگذار باشد. بنابراين در اين پژوهش به بررسي اثر شيرابه طبيعي مركز دفن زباله آق‌قلا بر خاك ريزدانه سيلتي-رسي محل دفن پرداخته شد. به اين منظور شيرابه طبيعي مركز دفن زباله آق‌قلا و خاك محل مركز دفن كه از قبل تماسي با شيرابه نداشته است، تهيه شد. سپس نمونه‌هاي حاوي 0، 5 و 15 درصد شيرابه تهيه شد و در سه زمان عمل‌آوري 7، 14 و 28 روزگي تحت آزمايش سه محوري تحكيم نيافته-زهكشي نشده قرار گرفتند. در تحليل نتايج آزمايش‌ها، به بررسي منحني تنش-كرنش با در نظر گرفتن ميزان درصد شيرابه، زمان قرارگيري در معرض شيرابه و فشار همه‌جانبه به عنوان متغير‌هاي اعمالي به نمونه‌ها پرداخته ‌شد. علاوه بر اين نتايج مربوط به مقادير چسبندگي و زاويه اصطكاك مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج نشان مي‌دهد كه افزودن شيرابه موجب كاهش حداكثري تنش محوري اضافي خاك مي شود و اين روند با افزايش غلظت شيرابه و گذشت زمان در خاك افزايش مي‌يابد. علاوه بر آن بررسي تغييرات مقادير زاويه اصطكاك و چسبندگي نشان داد كه آلوده شدن خاك به شيرابه منجر به كاهش زاويه اصطكاك و افزايش چسبندگي آن مي‌شود.

One of the most significant environmental consequences of municipal solid waste is the generation of leachate at landfills. Leachate is a very hazardous liquid leading many difficulties including contamination of surface, groundwater, and soil. The mechanical parameters of the soil can be affected in contact with leachate and its changes depend upon the type of leachate and soil. The reactions between the soil system and the leachate cause changes in landfill soil mechanical properties that may affect the structural stability of the landfill structures. So that, the present study investigate the effects of natural leachate of Aq Qala landfill on silty-clay soil. For this purpose, the natural leachate samples and the untoched soil samples with leachate were collected from the Aq Qala landfill. Unconsolidated no drained (UU) triaxial test was performed on soil specimens containing 0, 5 and 15% leachate at three curing times; 7, 14, 28 days. In order to analyze the obtained results, the stress-strain curve was investigated in terms of leachate amount, curing period and cell pressure as the variables applied to the samples. The results indicate that the contamination of soil by leachate reduces the maximum deviator stress and the friction angle, while it increases the soil adhesion. In addition, the influence of leachate increases by leachate concentration in the soil and curing period.