ابداع خاک مسلح توسط هانی ویدال در سال 1963 و گسترش سریع این فن جدید در پایان دهه 60 نقطه آغازی بود برای پیدایش سیستم‌های تسلیح خاک. خاک مسلح به ویژه در مورد سیستم‌های تسطیحی که در آنها ضرورت استفاده از روش‌های نگهداری خاک در جاهایی که تسطیح خاک به صورت متناوب باید انجام پذیرد و همچنین در جاهایی که اثر متقابل خاک مسلح کننده در تمام طول مسلح کننده وجود دارد، کاربرد داشت. این سیستم‌ها توسط اشلوسر و همکاران تحت عنوان خاک مسلح نامگذاری شدند.
هانری ویدال، خاک مسلح را به عنوان نوع جدیدی از مصالح مرکب درنظر گرفت و مفاهیم بسیار جالبی را در مورد خاک مسلح معرفی نمود که امروزه کلیت، حقیقت و کارایی آنها در عمل به اثبات رسیده است. باید توجه داشت که ویدال در اولین مقاله خود در سال 1996 نظریه جامعی درباره شیوه‌های مختلف ایجاد یک ماده چسبنده با استفاده از دانه‌های ناپیوسته و عناصر تسطیح ارائه نمود.
او ابتدا بافت مسلح کننده‌هایی متشکل از الیاف (بافته نشده، بافته شده و ...) را مورد بررسی قرار دارد و رفتار مصالح متعددی نظیر چوب، کاغذ رس، بتن و بالاخره مواد تشکیل دهنده بدن انسان را از طریق مجموعه مرتبطی از دانه‌ها و عناصر مسلح کننده‌ای که به واسطه نیروهای اصطکاکی در تاثیر متقابل با یکدیگر قرار می‌گیرند، توضیح داد.
انواع پلیمرهایی که به عنوان مسلح کننده به کار می‌روند:
از آغاز ایجاد و توسعه خاک مسلح، تلاش‌های تجربی بسیاری جهت جایگزینی مسلح کننده‌های فلزی با مسلح کننده‌های پلیمری انجام گرفته است. در مقایسه با فلزات دامنه ضرایب تغییر شکل و مقاومت کششی مواد پلیمری گسترده‌تر است. تاکنون از فرآورده‌های پلیمری زیر به عنوان مسلح کننده استفاده شده است:
به طور کلی مواد پلیمری تغییر شکل‌پذیرترند و نسبت به فلزات مقاومت کمتری دارند. گذشته از این، آنها از خود رفتار خزشی خاصی نشان می‌دهند. با وجود این، در هر سیستم حایل، می‌توان از مسلح کننده‌های پلیمری بر اساس تغییر رفتار شکل مجاز دیوار اسنفاده نمود.
کشسانی مسلح کننده‌ها به مقدار زیادی بر رفتار خاک مسلح تاثیر می‌گذارد. این موضوع توسط مک گاون و همکارانش در سال 1987 به طور کاملاً واضح نشان داده شده است. وی مسلح کننده‌های کشسان و غیرکشسان را مورد بررسی قرار داده است. علاوه بر افزایش مقاومت، عمده‌ترین اثر مسلح کننده‌های کشسان، افزایش شکل‌پذیری خاک و کاهش یا حتی حذف نرم شدگی مشاهده شده در رفتار ماسه‌های متراکم است. برعکس، مسلح کننده‌های غیرکشسان، اساساً مقاومت خاک و ضریب تغییر شکل‌پذیری را افزایش می‌دهند. لیکن آنها سبب می‌شوند که ضریب تغییر شکل‌پذیری خاک، بسیار ترد و شکننده شود.
بر این اساس می‌توان موارد زیر را از یکدیگر متمایز ساخت:
تسلیح با مسلح کننده‌های ترجیحاً غیرکشسان که عمدتاً با خاک مسلح مشخص می‌شوند. در این روش، مسلح کننده‌ها عموماً خطی و فلزی هستند.
تسلیح با مسلح کننده‌های ترجیحاً کشسان که با خاک لایه لایه (خاک چند لایه) مشخص شده‌اند. در این روش، مسلح کننده‌ها عموماً مسطح و از مواد صنعتی مصنوعی (پرده‌های زمینی و غیره) ساخته شده‌اند.
کاربردهای پلیمر در روش خاک مسلح:
با توجه به تمامی تحقیقات انجام شده درباره خاک مسطح، به ویژه در آغاز دهه 60، عجیب است که هیچ کوششی به منظور استفاده از پلیمرها به عنوان مسلح کننده انجام نشده است. در واقع ویدال در سال 1996 برای اولین بار اقدام به استفاده از مصالح پلیمری نمود. به عنوان نمونه‌هایی از مصالح پلمیری می‌توان به نوارهای نایلون، نوارهای ترگال و به ویژه پلاستیک صلب که از الیاف شیشه‌ای با پوشش رزین پلی استر تشکیل شده‌اند، اشاره نمود. ماده اخیر در سال 1965 انتخاب شد و به منظور تولید صنعتی عناصر پوششی U شکل و نوارهای مسلح کننده، سرمایه‌گذاری‌های بسیاری انجام پذیرفت. به طور مشخص، این ماده نوعی پلاستیک مسلح از جنس الیاف شیشه‌ای بود که در آن مقاومت و سختی از طریق استفاده از الیاف شیشه‌ای در ساخت رزین‌های کاملاً شکل‌پذیر مشارکت داشتند. تمامی الیاف شیشه‌ای ارتجاعی بودند و مقاومتی برابر مقاومت سخت‌ترین فولادها داشتند، به نحوی که به ماده ترکیبی خود خواص تغییر شکل‌پذیری کم و بدون خزش و مقاومت بالا می‌بخشیدند.
شامل 35 اسلاید powerpoint
دانلود پاورپوینت خاک مسلح