Large direct shear testing of sand reinforced with polyethylene (plastic) shopping bag waste material

This paper presents a laboratory investigation into the resultant increase in shear strength of sand due to random inclusion of strips of polyethylene (plastic) shopping bag material. Previous tests carried out in a 100 x 100 mm direct shear box revealed relative increases in peak and ultimate friction angles on addition of the plastic strips in the sand specimens. In this study, large direct shear tests using a 305 x 305 mm shear box were undertaken on soil-plastic composite samples to ascertain the improvement in the strength parameters observed and to minimise the scale effects from the smaller specimens in the previous tests. Strips of shredded plastic material were added to sand specimens at various concentrations of up to 0.3% by weight and the effect of varying dimensions of the strips was investigated by using strip lengths from 15 mm to 45 mm and strip widths from 6 mm to 18 mm. Results indicate an improvement of over 20% in the friction angle of the sand on inclusion of the plastic material.

Cet article présente une étude conduite dans le laboratoire faisant l’objet d’augmenter la résistance au cisaillement du sable mélange avec les morceaux de sac en plastique à provision. Les tests précédents effectués dans une boîte de cisaillement direct de 100 x 100 mm révélaient une augmentation relative des angles de frottemement maximal et ultime quand les morceaux de plastiques sont ajoutés dans les échantillons de sable. Dans cette étude, les essais de cisaillement direct sur des échantillons composé par le sol et plastiques ont été effectuées en utilisant une boîte de cisaillement de 305 x 305 mm pour déterminer l’amélioration des paramètres de résistance et de minimiser les effets en provenance des petits échantillons dans les essais précédents. Des pieces en matière plastique broyés ont été ajoutés à des échantillons de sable dans diverses concentrations allant jusqu’à 0,3% en masse et l’ effet de la variation des dimensions des plastiques ont été étudiés en utilisant les morceaux de 15 mm à 45 mm de longueur et de 6 mm à 18 mm de largeur. Les résultats indiquent une amélioration de frottement interne du sable de plus de 20% pour l’inclusion des matière en plastiques.