آزمایش‌های خاک

آزمایش‌های خاک

اسلاید 1: آزمايشهای خاک

اسلاید 2: نمونه های خاکنمونه دست نخوردهنمونه دست خورده

اسلاید 3: آزمايشهای آزمايشگاهیآزمايشهای تعيين درصد رطوبت خاک، دانه بندی، حدود اتربرگ و وزن مخصوص ( آزمايشهای شناسايی )آزمايشهای تراکم، تحکيم، سی بی آر (آزمايشهای تغييرات حجمی و فشردگی)آزمايشهای نفوذپذيری، تحکيم ( آزمايشهای آب در خاک )تعيين يونهای سولفات، کلرايد ( آزمايشهای شيميايی )آزمايشهای تک محوری، برش مستقيم، سه محوری ( آزمايشهای مقاومت برشی )آزمايشهای سه محوری سيکلی، ستون تشديد ( آزمايشهای ديناميکی )

اسلاید 4: آزمايش نفوذ استاندارد ( SPT)انجام حفاری تا عمق مورد نظر( معمولا بعد از رسيدن گمانه به عمق حدود 1 تا 5/1 متر شروع شده و هر 1 تا 2 متر تکرار می شود )کوبش نمونه گير به داخل خاک انتهای گمانه تا نفوذ معين 46 سانتيمتر، عمل کوبش با بکار بردن يک وزنه 5/63 کيلوگرمی به عنوان چکش با ارتفاع سقوط 76 سانتيمترشمارش تعداد ضربات لازم برای کوبش نمونه گير برای حداقل دو عمق نفوذ 15 سانتيمتر انتهايی برای بدست آوردن عدد N

اسلاید 5: آزمايش نفوذ استاندارد

اسلاید 6: آزمايش نفوذ استاندارددر موارد زير آزمايش فاقد اعتبار بوده و انجام آن متوقف می گردد:برای هر مرحله نفوذ 15 سانتيمتری، 50 ضربه مورد نياز می باشد.تعداد ضربات نفوذ به 100 ضربه برسد يا 100 ضربه برای نفوذ 30 ميليمتربا ده ضربه متوالی هيچ نفوذی صورت نگيرد.

اسلاید 7: آزمايش نفوذ استانداردباولز برآورد نموده است که نسبت انرژی ابزارهای مورد استفاده آمريکای شمالی به 70 درصد نزديک است و بنابراين اين نسبت انرژی را به عنوان نسبت انرژی استاندارد معرفی نموده است. در پيش نويس دستورالعمل تهيه شده در ايران اين نسبت 60 درصد پيشنهاد شده است.

اسلاید 8: آزمايش نفوذ استانداردچنانچه با اعمال اين ضريب اصلاحی، چگالی نسبی کمتر از 5/0 گردد، اعمال اين تصحيح لازم نيست.در هر شرايطی اين مقدار نبايد بزرگتر از 2 و يا خيلی کوچکتر از 1 باشد. ( )

اسلاید 9: مقادير N برای طراحیروش کنونی استفاده از متوسط N در ناحيه تحت تاثير عمده تنش می باشد. در يک پی منفرد ناحيه مورد توجه از حدود نصف عرض پی بالای کف پی تا عمقی در حدود دو برابر عرض پی در زير آن می باشد. استفاده از متوسط گيری وزنی با بکارگيری حاصلضرب افزايش جزئی عمق در N، ممکن است بر متوسط گيری حسابی ارجح باشد:

اسلاید 10: آزمايش نفوذ مخروط( CPT)اين آزمايش بجای آزمايش نفوذ استاندارد بخصوص برای رسها و لای های نرم و رسوبات ماسه ای ريز تا متوسط، بطور وسيعی مورد استفاده قرار گرفته است. اين آزمايش تناسب چندانی با رسوبات شنی يا رسوبات چسبنده سفت و سخت ندارد. اين آزمايش شامل فشردن مخروطی استادارد به داخل زمين با سرعت 10 تا 20 ميليمتر بر ثانيه و ثبت مقاومت مربوطه می باشد. اطلاعات ثبت شده معمولا مقاومت جانبی مخروط، مقاومت اتکائی و عمق می باشد.

اسلاید 11: آزمايش نفوذ مخروطچنانچه خاک دارای لايه بندی باشد اين آزمايش را می توان همراه با حفاری انجام داد. در اين حالت گمانه تا لايه سست حفاری شده و آزمايش انجام می شود، سپس گمانه تا لايه بعدی حفر گرديده و آزمايش مجددا انجام می شود و اينکار تا عمق و لايه های مورد نظر ادامه می يابد.

اسلاید 12: آزمايش نفوذ مخروط

اسلاید 13: آزمايش نفوذ مخروطمقاومت اندازه گيری شده نوک و اصطکاک جداری به صورت زير برای محاسبه نسبت اصطکاک بکار برده می شود:از نسبت اصطکاک برای طبقه بندی خاک استفاده می شود. نسبت اصطکاک را می توان با استفاده از رابطه تجربی و تقريبی زير برای تخمين حساسيت خاک بکار گرفت.

اسلاید 14: آزمايش نفوذ مخروط

اسلاید 15: آزمايش برش پره ای صحرايیاين آزمايش روشی است که بطور وسيعی برای برآورد مقاومت برشی زهکشی نشده در محل رسوبات خيلی نرم، حساس و ريز دانه بکار می رود. اين آزمايش معمولا در 5/0 تا 1 متر در رسهای نرم و ماسه های لای دار ريز انجام می شود. آزمايش برش پره ای صحرايی ارتباط نزديکی با آزمايش مقاومت برشی تحکيم يافته زهکشی نشده آزمايشگاهی دارد. اين آزمايش با وارد نمودن يک پره در خاک و اعمال گشتاور به آن بعد از گذشت مدت کوتاهی در حدود 5 تا 10 دقيقه انجام می شود. چنانچه شروع آزمايش در کمتر از زمان ياد شده انجام شود، اثرات ناشی از فرو بردن پره در خاک مقدار مقاومت مورد اندازه گيری را کاهش می دهد و چنانچه زمان زيادتری بعد از فرو کردن پره در خاک، آزمايش صورت گيرد خاک تمايل به تثبيت يا تحکيم داشته و با افزايش در مقاومت همراه خواهد بود.

اسلاید 16: آزمايش برش پره ای صحرايی

اسلاید 17: آزمايش برش پره ای صحرايیاستاندارد بکار بردن پره مستطيلی يا ذوزنقه ای را مجاز دانسته و نسبت طول به قطر پره را برابر 2 مشخص نموده است. گشتاور تعديل شده آزمايش برای يک پره مستطيلی شکل را می توان به صورت زير نوشت:برای برش انتهايی يکنواختبرای برش انتهايی سهمویبرای برش انتهايی مثلثیa=2/3a=3/5a=1/2

اسلاید 18: آزمايش نفوذ مخروط