کاهش هزینه‌های عملیات عمرانی بهسازی خاک به کمک نانوذرات در دانشگاه آزاد همدان

به گزارش گروه علم و فناوری آنا به نقل از ستاد ویژه توسعه نانو، خاک‌های مسئله‌دار خاک‌هایی هستند که در پروژه‌های عمرانی مشکلات فنی و مهندسی بسیاری از قبیل ریزش و یا ترک‌خوردگی و نشست ناهمگون ساختمان‌ها را به همراه دارند. روان گرایی خاک هنگام وقوع زلزله و استقرار شهرک‌ها روی خاک‌های مسئله‌دار و مشکلات فراوان دیگری از این دست، اطلاع از خصوصیات زمین‌شناسی محل انجام پروژه را امری اجتناب‌ناپذیر می‌سازد.

در سال‌های اخیر، رشد جمعیت و افزایش تقاضا برای تهیه مسکن و به دنبال آن توسعه صنعت ساختمان و ساخت‌وساز بدون رعایت نکات زمین‌شناسی، موضوع خاک‌های مسئله‌دار را بیش از پیش مطرح کرده است. از این ‌رو، عملیات بهسازی خاک به‌منظور اصلاح کاربردهای مهندسی خاک انجام می‌شود. روش‌های متعددی جهت بهسازی خاک مورد استفاده قرار می‌گیرد که انتخاب نوع روش به عوامل گوناگونی وابسته است.

امیررضا گودرزی، یکی از مجریان طرح، با تأکید بر معایب اقتصادی و زیست‌محیطی روش‌های مرسوم بهسازی خاک در خصوص اهداف دنبال شده در این طرح گفت: «هدف از اجرای طرح حاضر کاهش هزینه‌های اجرایی و افزایش بهره‌وری عملیات بهسازی خاک با بهره‌گیری از نانوذرات بوده است».

جلوگیری از بروز مشکلات برای سازه‌های مهندسی بر روی خاک‌های مسئله‌دار و بازیافت و استفاده از سیلیکا فوم به‌عنوان یک زباله صنعتی از مزایای عمده این طرح هستند. کاهش زمان عمل‌آوری و افزایش اطمینان از وقوع فرایند تثبیت خاک را نیز می‌توان از مزیت‌های دیگر این طرح برشمرد.

گودرزی در خصوص اهمیت انجام و نتایج حاصل از این پژوهش افزود: «در روش‌های مرسوم آهک به‌عنوان یک افزودنی جهت بهسازی و تثبیت خاک مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این راستا، در این پژوهش به بررسی نقش نانوذرات سیلیس (سیلیکا فوم) و آهک بر توسعه ترکیبات سیمانی و اصلاح ریزساختار خاک پرداخته شده است و نتایج استفاده از هر دو ماده مورد مقایسه قرار گرفته‌اند. نانوذرات استفاده شده از این طرح با استفاده از زباله‌های صنعتی تولید شده در صنعت فروآلیاژ به دست آمده است. این امر موجب شده اجرای این طرح کاهش آلودگی محیط زیست را نیز در پی داشته باشد».

این تحقیقات حاصل تلاش‌های امیررضا گودرزی، عضو هیئت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد همدان و شیدا گودرزی و حمیدرضا اکبری، دانشجویان مقطع کارشناسی ارشد این دانشگاه است.