ارزیابی تجربی یک سیستم توسعه‌یافته پلی استایرن – ژئوگرید برای حفاظت از لوله‌های دفن‌شده {زیر خاک}

این مطالعه نتایج آزمایش‌های تجربی انجام‌شده بر روی لوله‌های uPVC دفن‌شده (‏پلی‌وینیل کلرید بدون پلاستی)‏با قطر خارجی ۱۶۰ میلی متری را نشان می‌دهد. رفتار لوله‌های دفن‌شده در سنگرهای تقویت نشده و تقویت‌شده توسط یک لایه منفرد از HDPE (‏پلی‌اتیلن با چگالی بالا)‏بلوک ژئوگام پلی استایرن گسترده (‏EPS)‏مورد بررسی قرار گرفت. برای شبیه‌سازی بارگیری‌های چرخ خودرو، ۵۰۰ سیکل بار تکراری به ترتیب با دامنه و فرکانس ۴۵۰ کیلو پاسکال و ۰.۳۳ هرتز به یک صفحه بارگذاری قرار داده‌شده روی سطح گودال اعمال شد. رفتار لوله تحت بارگیری‌های دوره‌ای با استفاده از اندازه‌گیری کرنش قطر عمودی، کرنش‌های محیطی و فشار در خط طوقه و فنری ارزیابی شد. علاوه بر این، نشست در سطح خاک در طول آزمایش اندازه‌گیری شد. هدف برنامه تست ارزیابی نقش پارامترهای مختلف موثر بر رفتار لوله است، مانند عمق جاسازی‌شده لوله، اجرای بلوک EPS و لایه ژئوگرید به طور همزمان و جداگانه، و چگالی، عرض و ضخامت بلوک‌های EPS. نتایج نشان می‌دهد که نرخ تغییرات در کرنش محیطی لوله، کرنش قطر عمودی و نشست سطح خاک، که در سیکل‌های بارگذاری اولیه به سرعت افزایش می‌یابد،

Highlights•The use of geogrid and an expanded polystyrene (EPS) geofoam block was studied to protect the buried pipe under repeated loading.•The effect of the embedment depth of pipe, geogrid layer and EPS block on the behavior of buried pipe were investigated.•Vertical diameter strain, pressures at the crown and springline of pipe and soil surface settlement were measured throughout testing.•The use of geogrid layer with an EPS block with appropriate density, thickness and width could control the behavior of buried pipe.AbstractThis study presents the results of experimental tests carried on buried uPVC (unplasticized polyvinyl chloride) pipes with an external diameter of 160 mm. The behavior of buried pipes in unreinforced and reinforced trenches by a single layer of HDPE (high-density polyethylene) geogrid and expanded polystyrene (EPS) geofoam block were investigated. To simulate vehicle wheel loadings, 500 cycles of repeated load respectively with an amplitude and frequency of 450