فهرست مطالب

مجله مهندسی زیر ساخت های حمل و نقل
سال نهم شماره 3 (پیاپی 35، پاییز 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/09/01
  • تعداد عناوین: 7
|
  • مرتضی قنبری*، منصور فخری، کوشا گرجی صفحات 1-21
    انتشار زباله های پلیمری در محیط زیست یکی از دغدغه های مهم روز دنیا می باشد. پلاستیک های مصرف شده و تایر های فرسوده از مهمترین منابع تولید این نوع زباله ها می باشند . این مواد به لحاظ شیمیایی شباهت بسیاری به قیر به عنوان پر مصرف ترین و گرانترین جزء مخلوط های آسفالتی دارند. لذا استفاده از این مواد زباله به عنوان افزودنی در قیر ضمن کاهش آلودگی زیست محیطی می تواند موجب بهبود خصوصیات عملکردی روسازی گردد. بررسی تاثیرهر نوع افزودنی بر عملکرد خستگی مخلوط آسفالتی به عنوان یکی از مهمترین عوامل ایجاد خرابی در روسازی ضروری می باشد. لذا در این پژوهش علاوه بر بررسی خصوصویات فیزیکی قیر، با استفاده از روش تیرچه خمشی چهار نقطه ای به بررسی عملکرد خستگی مخلوط آسفالتی حاوی درصد های مختلف پلاستیک ضایعاتی و پودر لاستیک پرداخته شده است.نتایج حاصل از این آزمایش با استفاده از روش سختی، سختی نرمال شده و روش انرژی مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد پلاستیک ضایعاتی باعث کاهش مقاومت خستگی مخلوط آسفالتی گردید که با افزودن پودر لاستیک تا حد قابل توجهی این ضعف جبران گردید. به طوری که نمونه های حاوی همزمان پودر لاستیک و پلاستیک ضایعاتی عمر خستگی بیشتری از نمونه شاهد داشتند.
    کلیدواژگان: خستگی، مخلوط آسفالتی، پور لاستیک، روش های انرژی
  • مهیار عربانی*، مریم مجد رحیم آبادی صفحات 23-38

    پیرشدگی یکی از عوامل موثر بر خواص فیزیکی و شیمیایی قیر است. این عامل می تواند منجر به بروز خرابی رطوبتی در مخلوط آسفالتی گردد. هدف از این مطالعه بررسی اثر پیرشدگی کوتاه مدت و بلند مدت بر مکانیزم های خرابی رطوبتی مخلوط آسفالت گرم حاوی وتفیکس با استفاده از روش پول آف می باشد. از دو نوع قیر با درجه عملکردی مختلف (PG 58-22 و PG 64-16) اصلاح شده با افزودنی وتفیکس و همچنین دو نوع سنگدانه (آهکی و گرانیتی) استفاده شد. ابتدا خواص ریولوژیکی قیرها و مشخصات فیزیکی سنگدانه ها تعیین شد و سپس ترکیبات شیمیایی سنگدانه ها از طریق آزمایش فلورسانس اشعه ایکس (XRF) به دست آمد. پس از اصلاح قیر با افزودنی وتفیکس، آزمایش پول آف برای تعیین مقاومت پیوستگی قیر و مقاومت چسبندگی قیر به سنگدانه بر روی نمونه های پیرشده و پیرنشده در شرایط خشک و مرطوب انجام شد. پیرشدگی کوتاه مدت منجر به افزایش مقاومت پیوستگی و پیرشدگی بلندمدت سبب کاهش مقاومت پیوستگی در شرایط مرطوب شد. بنابراین پیرشدگی بلند مدت منجر به کاهش عملکرد قیر در شرایط مرطوب و در نتیجه کاهش مقاومت روسازی در برابر خرابی رطوبتی می شود. همچنین در شرایط مرطوب پیرشدگی کوتاه و بلندمدت مقاومت چسبندگی را کاهش داد که سبب کاهش مقاومت رطوبتی روسازی آسفالتی نیز خواهد شد. اما افزودنی وتفیکس سبب افزایش مقاومت های پیوستگی بین 20-32 درصد و 26-48 درصد به ترتیب در حالت پیرشده کوتاه مدت و بلندمدت و همچنین افزایش چسبندگی بین 26-43 درصد و 38-57 درصد به ترتیب در حالت پیرشده کوتاه مدت و بلندمدت گردید. مقایسه تاثیرات پیرشدگی برای قیر پایه و اصلاح شده بر کاهش مقاومت چسبندگی و پیوستگی، بیانگر آن است که افزودنی وتفیکس نه تنها سبب از بین رفتن اثرات منفی پیرشدگی بر این پارامترها می شود، بلکه مقاومت قیر اصلاح شده را نسبت به قیر پایه در برابر خرابی رطوبتی بهبود می بخشد.

    کلیدواژگان: مخلوط آسفالتی، پیرشدگی قیر، خرابی رطوبتی، آزمایش پول آف، افزودنی وتفیکس
  • سعید اسدی، غلامعلی شفابخش* صفحات 39-56

     سالانه مبالغ هنگفتی صرف تعمیر و نگهداری روسازی راه به دلیل خرابی زودرس انعکاسی سطح جاده ها می شود که بخش زیادی از آن، مربوط به روکش کردن سطح جاده ها می باشد. بر همین اساس، به منظور جلوگیری از گسترش ترک های انعکاسی در روسازی های تازه روکش شده در دنیا، روش های گوناگونی مورد استفاده و تحقیق قرارگرفته شده است. نتایج نشان داده است که تمامی روش های کنترل ترک های انعکاسی اتخاذ شده، تنها منجر به تاخیر انداختن در انتشار این نوع ترک شده است. به هرحال بعضی از روش ها باعث تاثیر بیشتر، بر ظهور ترک های انعکاسی و کاهش شدت مقدار این ترک ها شده اند که یکی از بهترین روش ها، استفاده از محصولات و میان لایه های ژیوسنتتیکی می باشد. در این پژوهش به بررسی آزمایشگاهی، عملکرد2 نوع مختلف ژیوکامپوزیت (با مقاومت های کششی 50 و 100 کیلونیوتن بر متر) در روکش های آسفالتی در به تاخیر اندازی ترک انعکاسی نسبت به نمونه های کنترلی در دماها و فرکانس های مختلف بارگذاری پرداخته شد. بر اساس مطالعات صورت گرفته مشاهده شد که استفاده از ژیوکامپوزیت نوع I با مقاومت کششی بالا در افزایش عمر خستگی بیشترین کارایی را دارد و در بین عوامل یادشده، پارامتر دما بیشترین تاثیر منفی را بر این عملکرد خواهد داشت. بعد از دما به ترتیب نوع ژیوکامپوزیت مصرفی از نظر مقاومت کششی و سپس شدت بارگذاری بیشترین تاثیر را بر تغییرات عمر خستگی (حدود 53000 سیکل بارگذاری اختلاف، بین دمای 40 و 0 درجه سانتیگراد) بر روکش های آسفالتی مسلح شده خواهند گذاشت. بر اساس نتایج آنالیز واریانس از مدل عمر خستگی بدست آمده در این پژوهش، مقدار R² و Adjusted R² به ترتیب برابر 987/0 و 981/0 می باشد که نشان دهنده دقت بالای مدل ارایه شده می باشد.

    کلیدواژگان: ترک انعکاسی، ژئوسنتتیک، دما، فرکانس بارگذاری، خستگی
  • محسن عموزاده عمرانی* صفحات 57-79
    بازیافت سرد یکی از روش های ترمیم روسازی است، که در سال های اخیر رواج یافته است. انجام فرآیندهای بازیافت سرد روسازی، در دمای محیط یکی از برتری های این روش می باشد. با این حال، چند نگرانی در هنگام استفاده از مخلوط بازیافت شده با قیر امولسیون وجود دارد. لایه های روسازی آسفالتی بازیافت شده با امولسیون معمولا با مشکلاتی مانند شن زدگی، عریان شدگی، مقاومت اولیه کم و زمان عمل آوری طولانی مواجه می شوند. به منظور غلبه بر این مشکلات از افزودنی ها استفاده می شود. در این مقاله، رفتار مکانیکی مخلوط بازیافت شده با قیر امولسیون حاوی ترکیب گرد کوره سیمان به عنوان یک پسماند حاصل از فرایند تولید سیمان و سرباره فولاد به عنوان یک پسماند پوزولانی، با مخلوط بدون افزودنی و مخلوط های حاوی 1% و 2% افزودنی سیمان به عنوان یک افزودنی متداول در تکنولوژی بازیافت سرد امولسیونی، مورد مقایسه قرار گرفت. بدین منظور، از آزمایش های استقامت مارشال، مقاومت کششی غیر مستقیم، حساسیت رطوبتی، مدول برجهندگی و خستگی در دماها و زمان های عمل آوری مختلف استفاده شد. نتایج نشان داد، که ترکیب گرد کوره سیمان و سرباره فولاد، خواص مکانیکی مخلوط را مخصوصا در زمان-های عمل آوری بیشتر ارتقا می دهد. این ارتقا در بعضی موارد حتی نسبت به افزودنی سیمان هم بیشتر بود. نتایج آزمایش خستگی نشان داد، که مخلوط حاوی افزودنی ترکیبی جدید، به طور واضح، رفتار بهتری نسبت به مخلوط بدون افزودنی و رفتار قابل مقایسه ای با مخلوط حاوی سیمان مخصوصا در سطوح کرنش پایین تر دارد.
    کلیدواژگان: مخلوط بازیافتی امولسیونی، خواص مکانیکی، گرد کوره سیمان، سرباره فولاد، سیمان
  • علی بیت اللهی، مرتضی مهدوی، فاطمه دهقان فاروجی* صفحات 81-102
    پل ها اجزای بسیار مهم شبکه های حمل و نقل هستند که به عنوان نقاط کلیدی شبکه، بازیابی آنها پس از از دست دادن عملکرد و یا ایمنی بسیار پیچیده تر از سایر دارایی ها است. بازسازی پل نیز چالش برانگیز و پرهزینه است. با توجه به نقش بسیار حیاتی ابنیه فنی سیستم حمل و نقل به ویژه پل ها، بررسی وضعیت پل های شریان های جاده ای استان البرز ضرورت یافت. در این بررسی ابتدا ابنیه فنی مهم و تاثیرگذار در محور تهران-کرج-قزوین، محور مخصوص کرج - قزوین، محور کندوان، محور طالقان و محور اشتهارد شناسایی شدند. سپس گروه های بازرسی فنی به منطقه اعزام شده و عملیات بازرسی عملکردی سازه و شناسایی عوامل آسیب پذیری براساس چک لیست های از پیش تهیه شده صورت گرفت. پس از برداشت های گسترده میدانی، ایرادات موجود در سازه ها به همراه کلیه موارد مربوط به وضعیت فعلی فیزیکی و عملکردی آن ها تهیه گردید. کلیه پارامترهای برداشت شده در سازه ها، مورد وزن دهی براساس اهمیت و نوع تاثیرگذاری آسیب قرار گرفت و با توجه به جمیع پارامترهای برداشت شده و همچنین ضریب اهمیت هرکدام، نوعی طبقه بندی مدیریتی براساس سطوح آسیب پذیری در ابنیه استان در چهار گروه صورت گرفت. بر اساس نتایج بدست آمده در محور اشتهارد: 2 پل با درجه آسیب پذیری A و یک پل با درجه آسیب پذیری B، در محور طالقان: 2 پل درجه آسیب پذیری A و 3 پل با درجه آسیب پذیری B و 1پل با درجه آسیب پذیریC و 2 پل با درجه آسیب پذیری D، در محور کرج- قزوین: 10 پل درجه آسیب پذیری A، 12 پل با درجه آسیب پذیری B و 16 پل با درجه آسیب پذیری C و 3 پل با درجه آسیب پذیری D و در محور کندوان: 11 پل درجه آسیب پذیری A، 10 پل با درجه آسیب پذیری B و 9 پل با درجه آسیب پذیری C و 2 پل با درجه آسیب پذیری D شناسایی گردید.
    کلیدواژگان: پل، شریان های جاده ای، استان البرز
  • جلال ایوبی نژاد*، علی اکبری مطلق صفحات 103-118
    باتوجه به هزینه های گزافی که سالانه جهت ترمیم و بهسازی روسازی های آسفالتی پرداخت می شود و همچنین باتوجه به گسترش روزافزون استفاده از الگوریتم های ابتکاری و فرا ابتکاری، هدف اصلی این مقاله تعیین مناسب ترین زمان برای برداشت های میدانی در مدیریت روسازی با بکارگیری الگوریتم ژنتیک خواهد بود تا ضمن جلوگیری از هزینه های بیشتر، برنامه ریزی بهتری جهت نگهداری و تعمیر روسازی داشته باشیم تا همواره جاده ها سطح خدمت قابل قبولی داشته باشند؛ منتها باید شاخص های موثر بر هزینه های مختلف نیز مشخص شده و همگام با تعیین بهترین زمان انجام بازرسی، این هزینه ها نیز بهینه سازی شوند. به این منظور باتوجه به عوامل موثر بر زمان بهینه بازدیدهای میدانی و به کمک الگوریتم ژنتیک، برنامه موردنیاز در نرم افزار متلب پیاده شده و برای نمونه های مختلف از استان خوزستان تست شد که نتایج آن بسیار چشمگیر و منطقی می باشد. باتوجه به نتایج بدست آمده، مشاهده می شود که می توان با بهره گیری از این روش و تعیین مناسب ترین زمان برداشت میدانی یک مسیر، از صرف هزینه های گزاف و جبران ناپذیر جلوگیری کرد؛ به کمک این روش و با داشتن اطلاعات اولیه مسیر، می توان بهترین زمان برداشت میدانی را تعیین کرده تا بتوان از خرابی بیش از حد مسیر و در نتیجه هزینه های زیاد جلوگیری کرده و ضمن حفظ سطح سرویس دهی مسیر در حالت موردنظر، رضایت استفاده کنندگان را نیز جلب کرد.
    کلیدواژگان: روسازی آسفالتی، بازدید میدانی، IRI، هزینه، الگوریتم ژنتیک
  • محمدهادی بهلولی، محمدرضا امام*، مرتضی خالقی صفحات 119-137
    تثبیت بستر جاده ها در مناطقی که دارای خاک ماسه ای ریزدانه یا به اصطلاح ماسه بادی هستند امری ضروری است. از طرفی استفاده از روش های سنتی جهت انجام این کار با توجه به پیشرفت تکنولوژی و پدیدار شدن مصالح نوین که دوستدار محیط زیست هستند توجیهی ندارد. از این رو در سال های اخیر، یکی از دغدغه های محققان حوزه ژیوتکنیک این شده است که با آزمایش مواد مختلف، بهترین ماده تثبیت کننده را برای این منظور انتخاب کنند. امروزه مواد ژیوپلیمری به دلیل در دسترس بودن، کاهش مصرف انرژی و کاهش تولید گازهای گلخانه ای، به عنوان یکی از بهترین مواد دوستدار محیط زیست برای رسیدن به این هدف مطرح هستند. از طرفی با توسعه علم نانوتکنولوژی و پی بردن محققان به خواص آن ها، نانو مواد نیز می توانند در تهیه ژیوپلیمرها مورداستفاده قرار گیرند. محققان در گذشته راجع به تثبیت برخی از انواع خاک ها با استفاده از مصالح ژیوپلیمری مطالعاتی داشته اند لیکن استفاده از مواد ژیوپلیمری بر پایه سرباره آهن و در ترکیب با نانو سیلیس، جهت تثبیت خاک ماسه ای ریزدانه موضوعی است که در گذشته مورد بررسی قرار نگرفته و در این تحقیق به آن پرداخته شده است. این تحقیق به مطالعه اثر افزودن صفر تا 3 درصد نانو سیلیس به مخلوط خاک ماسه بادی با 5 تا 20درصد ژیوپلیمر بر پایه پوزولان صنعتی حاصل از سرباره کوره آهن گدازی می پردازد. جهت رسیدن به بهترین درصد تهیه اختلاط ژیوپلیمر، از 5-20درصد محلول قلیایی با محدوده غلظت 4 تا 12 مولار استفاده شده است. هم چنین نمونه ها در بازه زمانی عمل آوری 1 تا 28 روز مورد بررسی قرار گرفته اند. در این راستا با توجه به افزایش فاکتورهای مورد بررسی، جهت کاهش تعداد آزمایش ها، از روش تاگوچی برای بهینه سازی طرح آزمایش استفاده شده است.
    کلیدواژگان: تثبیت خاک، ژئوپلیمر، سرباره آهن، نانوسیلیس
|
  • Morteza Ghanbari *, Mansour Fakhri, Koosha Gorji Pages 1-21
    Dissemination of polymeric waste in the environment is one of the most important concerns of the world today. Used plastics and worn tires are one of the most important sources of this type of waste. Chemically, these materials are very similar to bitumen as the most used and expensive component of asphalt mixtures. Therefore, using these waste materials as an additive in bitumen while reducing environmental pollution can improve the performance characteristics of the pavement. Investigating the effect of each type of additive on the fatigue performance of asphalt mixture is essential as one of the most important factors in causing pavement damage. Therefore, in this research, in addition to examining the physical properties of bitumen, the fatigue performance of asphalt mixture containing different percentages of waste plastic and rubber powder has been investigated using the four-point bending beam method. The results of this test using the hardness method, Normalized hardness and energy method were analyzed. The results showed that waste plastic reduced the fatigue resistance of the asphalt mixture, which was compensated to a significant extent by adding rubber powder. So that the samples containing rubber powder and waste plastic at the same time had a longer fatigue life than the control sample.
    Keywords: waste plastics, useless tires, Fatigue, energy method
  • Mahyar Arabani *, Maryam Majd Rahimabadi Pages 23-38

    Aging is one of the factors affecting the physical and chemical properties of bitumen. This factor can lead to moisture damage in the asphalt mixture. The objective of this study is to investigate the effect of short- and long-term aging on the moisture damage mechanisms of hot mix asphalt containing Wetfix using the Pull-off method. Two types of bitumen with different performance grades (PG 58-22 and PG 64-16) modified with Wetfix BE additive and two types of aggregate (limestone and granite) were used. First, the rheological properties of bitumens and the physical characteristics of aggregates were determined, and then the chemical compositions of aggregates were obtained through an X-ray fluorescence (XRF) test. After modifying the bitumens with Wetfix, the pull-off test was performed to determine the cohesion strength of bitumen and the adhesion strength of bitumen to aggregate on aged and unaged samples in dry and wet conditions. Short-term aging increased the cohesion strength and long-term aging caused a decrease in cohesion strength in wet conditions. Therefore, long-term aging leads to a decrease in bitumen performance in wet conditions and as a result, a decrease in pavement resistance against moisture damage. However, adding Wetfix increased the cohesion strength between 20-32% and 26-48% in short and long-term aging, respectively, and adhesion strength between 43-26% and 57-38% in short- and long-term aging, respectively. Comparing the effects of aging of base and modified bitumen on the reduction of adhesion and cohesion strengths shows that the addition of Wetfix not only eliminates the negative effects of aging on these parameters, but also improves the resistance of modified bitumen compared to base bitumen against moisture damage.

    Keywords: Asphalt Mixture, Bitumen Aging, Moisture damage, Pull-off test, Wetfix Additive
  • Saeid Asadi, GholamAli Shafabakhsh * Pages 39-56

    Every year, huge costs are spent on the maintenance of road pavements due to premature reflective deterioration of the road surface, a large part of which is related to road surface paving. Accordingly, in order to prevent the propagation of reflective cracks in newly coated pavements, various methods have been used and researched. The results have shown that all the adopted reflective crack control methods have only delayed the propagation of this type of crack. However, some methods have caused a greater impact on the appearance of reflective cracks and reducing the intensity of these cracks, and one of the best methods is the use of geosynthetic products and interlayers. In this research, the performance of 2 different types of geocomposite (with tensile strengths of 50 and 100 kN/m) in asphalt pavements in delaying the initiation of reflective cracks compared to control samples at different temperatures and loading frequencies was investigated. Based on the studies, it was observed that the use of type I geocomposite with high tensile strength is the most effective in increasing the fatigue life and among the mentioned factors, the temperature parameter will have the most negative effect on this performance. After the temperature, in order of the type of geocomposite used in terms of tensile strength and then the loading intensity, they will have the greatest effect on the fatigue life changes (about 53,000 cycles of loading difference, between the temperature of 40 and 0 degrees Celsius) on the reinforced asphalt coatings. Based on the results of variance analysis of the fatigue life model obtained in this research, the value of R² and Adjusted R² are equal to 0.987 and 0.981, respectively, which indicates the high accuracy of the presented model.

    Keywords: reflective cracks, Geosynthetics, Temperature, Loading frequency, Fatigue
  • Mohsen Amouzadeh Omrani * Pages 57-79
    Cold recycling is one of the methods of pavement rehabilitation, which has become popular in recent years. One of the advantages of cold recycling is that its operations are performed at ambient temperature. However, there are still some concerns regarding the use of emulsified cold recycled mixtures. These pavements are susceptible to problems such as raveling, stripping, low initial strength, and long curing time, which are often countered by the use of additives. In this study, the mechanical behavior of the mixture recycled with emulsion bitumen containing cement kiln dust as a waste from the cement production process and steel slag as a pozzolanic waste were compared with the non-additive mixture and the mixtures with 1% and 2% cement content (as a conventional emulsified cold recycled mixture additive). To evaluate the mechanical properties, Marshal stability, indirect tensile strength, resilient modulus and fatigue test were performed on the samples of different ages at different temperatures. The results showed that the combined use of cement kiln dust and steel slag improves the mechanical properties, especially after prolonged curing periods. In some cases, this improvement was even greater than the improvement resulting from the addition of cement. The fatigue test results showed that the mixture containing the new additive had a better fatigue behavior than the non-additive mixture and a comparable behavior with the cement-containing mixture specially at lower strain levels.
    Keywords: Emulsified cold recycled mixture, Mechanical properties, Cement kiln Dust, Steel Slag, Cement
  • Ali Beitollahi, Morteza Mahdavii, Fateme Dehghan Farouji * Pages 81-102
    Bridges are very important components of transportation networks.Considering the very vital role of the technical infrastructure especially the bridges, it became necessary to examine the condition of the bridges of the road arteries of Alborz province. In this survey, the first, important and influential technical buildings were identified in the Tehran-Karaj-Qazvin axis, the special Karaj-Qazvin axis, the Kandavan axis, the Taleghan axis, and the Eshtehard axis. Then, technical inspection groups were sent to the area and functional inspection of the structure and identification of vulnerability factors were carried out based on pre-prepared checklists. After extensive field observations, defects in the structures were prepared along with all the items related to their current physical and functional condition. All the parameters taken in the structures were weighted based on the importance and type of impact of the damage, and according to all the taken parameters as well as the importance coefficient of each, a kind of management classification was made based on the levels of vulnerability in the buildings of the province into four groups. According to the results obtained in Eshtehard axis: 2 bridges with the degree of vulnerability A and one bridge with the degree of vulnerability B, in the Taleghan axis: 2 bridges with the degree of vulnerability A and 3 bridges with the degree of vulnerability B and 1 bridge with Vulnerability level C and 2 bridges with vulnerability level D, in the Karaj-Qazvin axis: 10 bridges with vulnerability level A, 12 bridges with vulnerability level B, 16 bridges with vulnerability level C and 3 bridges with damage level D vulnerability and in Kandavan axis: 11 bridges with vulnerability level A, 10 bridges with vulnerability level B, 9 bridges with vulnerability level C and 2 bridges with vulnerability level D were identified.
    Keywords: Bridge, road arteries, Alborz province
  • Jalal Ayoubinejad *, Ali Akbarimotlagh Pages 103-118
    Considering the exorbitant costs that are paid annually for the repair and improvement of asphalt pavements and also considering the increasing use of heuristic and meta-heuristic algorithms, the main goal of this article is to determine the most appropriate time for field surveys in pavement management by using the genetics algorithm to prevent more expenses and have better planning for pavement maintenance and repair so that the roads always have an acceptable level of service. However, the indexes affecting different costs should also be determined and these costs should be optimized at the same time as determining the best time to conduct the inspection. For this purpose, according to the factors affecting the optimal time of field surveys and with the help of genetic algorithm, the required program was implemented in MATLAB software and tested for different samples from Khuzestan province that the results of which are very impressive and reasonable. According to the obtained results, it can be seen that by using this method and determining the most appropriate time for field survey of a road, it is possible to avoid excessive and irreparable expenses; With the help of this method and having the basic information of the road, it is possible to determine the best time for field survey in order to prevent excessive damage to the road as well as high costs, and while maintaining the service level of the rosd in the desired state, the satisfaction of the users also attracted
    Keywords: Asphalt Pavement, field visit, IRI, Cost, Genetic algorithm
  • Mohammadhadi Bohlouli, Mohammadreza Imam *, Morteza Khaleghi Pages 119-137
    It is necessary to stabilize the road bed in the areas that have fine-grained sand soil or the so-called dune sand. On the other hand, there is no justification for using traditional methods to do this, considering the advancement of technology and the emergence of new materials that are environmentally friendly. In the past years, the concern of researchers in the field of geotechnics has been to choose the best stabilizing material by testing different materials to determined the possible suitability for this purpose.Today, geopolymer materials are considered as one of the best environmentally friendly materials due to their availability, reduced consumption of energy resources, and reduced production of greenhouse gases, and on the other hand, with the development of nanotechnology and researchers' understanding of their properties, nanomaterials can also be used in the preparation of geopolymers. be placed In the past, researchers have conducted studies on the stabilization of some types of soils using geopolymeric materials, but the use of geopolymeric materials based on iron slag and in combination with nano silica to stabilize fine sand soil is a subject that has not been studied in the past. This research has been addressed.This research studies the effect of adding 0-3% of nano-silica to the mixture of sandy soil with 5-20% of geopolymer based on industrial pozzolan obtained from iron smelting furnace slag. In order to achieve the best percentage of preparation of geopolymer mixture, 5-20% alkaline solution with a concentration range of 4-12 M has been used, and the samples have been examined in the processing time of 1-28 days. In this regard, according to the increase of the investigated factors, Taguchi test design optimization method has been used to reduce the number of tests.
    Keywords: Soil stabilization, Geopolymer, Steel Slag, Nanosilica