ابداع خاك مسلح توسط هانی ویدال در سال 1963 و گسترش سریع این فن جدید در پایان دهه 60 نقطه آغازی بود برای پیدایش سیستم‌های تسلیح خاك. خاك مسلح به ویژه در مورد سیستم‌های تسطیحی كه در آنها ضرورت استفاده از روش‌های نگهداری خاك در جاهایی كه تسطیح خاك به صورت متناوب باید انجام پذیرد و همچنین در جاهایی كه اثر متقابل خاك مسلح كننده در تمام طول مسلح كننده وجود دارد، كاربرد داشت. این سیستم‌ها توسط اشلوسر و همكاران تحت عنوان خاك مسلح نامگذاری شدند.

هانری ویدال، خاك مسلح را به عنوان نوع جدیدی از مصالح مركب درنظر گرفت و مفاهیم بسیار جالبی را در مورد خاك مسلح معرفی نمود كه امروزه كلیت، حقیقت و كارایی آنها در عمل به اثبات رسیده است. باید توجه داشت كه ویدال در اولین مقاله خود در سال 1996 نظریه جامعی درباره شیوه‌های مختلف ایجاد یك ماده چسبنده با استفاده از دانه‌های ناپیوسته و عناصر تسطیح ارائه نمود.

او ابتدا بافت مسلح كننده‌هایی متشكل از الیاف (بافته نشده، بافته شده و ...) را مورد بررسی قرار دارد و رفتار مصالح متعددی نظیر چوب، كاغذ رس، بتن و بالاخره مواد تشكیل دهنده بدن انسان را از طریق مجموعه مرتبطی از دانه‌ها و عناصر مسلح كننده‌ای كه به واسطه نیروهای اصطكاكی در تاثیر متقابل با یكدیگر قرار می‌گیرند، توضیح داد.

از آغاز ایجاد و توسعه خاك مسلح، تلاش‌های تجربی بسیاری جهت جایگزینی مسلح كننده‌های فلزی با مسلح كننده‌های پلیمری انجام گرفته است. در مقایسه با فلزات دامنه‌ ضرایب تغییر شكل و مقاومت كششی مواد پلیمری گسترده‌تر است. تاكنون از فرآورده‌های پلیمری زیر به عنوان مسلح كننده استفاده شده است:

به طور كلی مواد پلیمری تغییر شكل‌پذیرترند و نسبت به فلزات مقاومت كمتری دارند. گذشته از این، آنها از خود رفتار خزشی خاصی نشان می‌دهند. با وجود این، در هر سیستم حایل، می‌توان از مسلح كننده‌های پلیمری بر اساس تغییر رفتار شكل مجاز دیوار اسنفاده نمود.

كشسانی مسلح كننده‌ها به مقدار زیادی بر رفتار خاك مسلح تاثیر می‌گذارد. این موضوع توسط مك گاون و همكارانش در سال 1987 به طور كاملاً واضح نشان داده شده است. وی مسلح كننده‌های كشسان و غیركشسان را مورد بررسی قرار داده است. علاوه بر افزایش مقاومت، عمده‌ترین اثر مسلح كننده‌های كشسان، افزایش شكل‌پذیری خاك و كاهش یا حتی حذف نرم شدگی مشاهده شده در رفتار ماسه‌های متراكم است. برعكس، مسلح كننده‌های غیركشسان، اساساً مقاومت خاك و ضریب تغییر شكل‌پذیری را افزایش می‌دهند. لیكن آنها سبب می‌شوند كه ضریب تغییر شكل‌پذیری خاك، بسیار ترد و شكننده شود.

بر این اساس می‌توان موارد زیر را از یكدیگر متمایز ساخت:

تسلیح با مسلح كننده‌های ترجیحاً غیركشسان كه عمدتاً با خاك مسلح مشخص می‌شوند. در این روش، مسلح كننده‌ها عموماً خطی و فلزی هستند.

تسلیح با مسلح كننده‌های ترجیحاً كشسان كه با خاك لایه لایه (خاك چند لایه) مشخص شده‌اند. در این روش، مسلح كننده‌ها عموماً مسطح و از مواد صنعتی مصنوعی (پرده‌های زمینی و غیره) ساخته شده‌اند.

با توجه به تمامی تحقیقات انجام شده درباره خاك مسطح، به ویژه در آغاز دهه 60، عجیب است كه هیچ كوششی به منظور استفاده از پلیمرها به عنوان مسلح كننده 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 پلاستیك صلب كه از الیاف شیشه‌ای با پوشش رزین پلی استر تشكیل شده‌اند، اشاره نمود. ماده اخیر در سال 1965 انتخاب شد و به منظور تولید صنعتی عناصر پوششی U شكل و نوارهای مسلح كننده، سرمایه‌گذاری‌های بسیاری انجام پذیرفت. به طور مشخص، این ماده نوعی پلاستیك مسلح از جنس الیاف شیشه‌ای بود كه در آن مقاومت و سختی از طریق استفاده از الیاف شیشه‌ای در ساخت رزین‌های كاملاً شكل‌پذیر مشاركت داشتند. تمامی الیاف شیشه‌ای ارتجاعی بودند و مقاومتی برابر مقاومت سخت‌ترین فولادها داشتند، به نحوی كه به ماده تركیبی خود خواص تغییر شكل‌پذیری كم و بدون خزش و مقاومت بالا می‌بخشیدند.

فایل پاورپوینت 35 اسلاید