Transcript tests
آزمايشهای خاک
نمونه های خاک
نمونه دست نخورده
نمونه دست خورده
آزمايشهای آزمايشگاهی
آزمايشهای تعيين درصد رطوبت خاک ،دانه بندی ،حدود اتربرگ و وزن
مخصوص ( آزمايشهای شناسايی )
آزمايشهای تراکم ،تحکيم ،س ی 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
برش ی )
آزمايشهای سه محوری سيکلی ،ستون تشديد ( آزمايشهای ديناميکی )
آزمايش نفوذ استاندارد ( )SPT
انجام حفاری تا عمق مورد نظر( معموال بعد از رسيدن گمانه به
عمق حدود 1تا 5/1متر شروع شده و هر 1تا 2متر تکرار می
شود )
کوبش نمونه گير به داخل خاک انتهای گمانه تا نفوذ معين 46
سانتيمتر ،عمل کوبش با بکار بردن يک وزنه 5/63کيلوگرمی به
عنوان چکش با ارتفاع سقوط 76سانتيمتر
شمارش تعداد ضربات الزم برای کوبش نمونه گير برای حداقل دو
عمق نفوذ 15سانتيمتر انتهايی برای بدست آوردن عدد N
آزمايش نفوذ استاندارد
آزمايش نفوذ استاندارد
در موارد زير آزمايش فاقد اعتبار بوده و انجام آن متوقف می گردد:
برای هر مرحله نفوذ 15سانتيمتری 50 ،ضربه مورد نياز می باشد.
تعداد ضربات نفوذ به 100ضربه برسد يا 100ضربه برای نفوذ 30ميليمتر
با ده ضربه متوالی هيچ نفوذی صورت نگيرد.
آزمايش نفوذ استاندارد
باولز برآورد نموده است که نسبت انرژی ابزارهای مورد استفاده
آمريکای شمالی به 70درصد 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 60درصد
پيشنهاد شده است.
CN N 1 2 3 4
N70
Er1 N1 Er 2 N 2
آزمايش نفوذ استاندارد
0 .5
95.76
C N
P0
چنانچه با اعمال اين ضريب اصالحی ،چگالی نسبی کمتر از 5/0
گردد ،اعمال اين تصحيح الزم نيست.
در هر شرايطی اين مقدار نبايد بزرگتر از 2و يا خيلی کوچکتر از 1
0.5 C
) 2
باشد( .
N
مقادير Nبرای طراحی
روش کنونی استفاده از متوسط Nدر ناحيه تحت تاثير عمده تنش
می باشد .در يک پی منفرد ناحيه مورد توجه از حدود نصف
عرض پی باالی 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 ،Nممکن است بر متوسط
گيری حسابی ارجح باشد:
i
N .Z
Z
i
N av
آزمايش نفوذ مخروط( )CPT
اين آزمايش بجای آزمايش نفوذ استاندارد بخصوص برای رسها و الی
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 10تا 20
ميليمتر بر ثانيه و ثبت مقاومت مربوطه می باشد .اطالعات ثبت
شده معموال مقاومت جانبی مخروط ،مقاومت اتکائی و عمق می
باشد.
آزمايش نفوذ مخروط
چنانچه خاک دارای اليه بندی باشد اين آزمايش را می توان همراه با
حفاری انجام داد .در اين حالت گمانه تا اليه سست حفاری شده
و آزمايش انجام می شود ،سپس گمانه تا اليه بعدی حفر گرديده
و آزمايش مجددا انجام می شود و اينکار تا عمق و اليه های مورد
نظر ادامه می يابد.
آزمايش نفوذ مخروط
آزمايش نفوذ مخروط
مقاومت اندازه گيری شده نوک و اصطکاک جداری به صورت زير
برای محاسبه نسبت اصطکاک بکار برده می شود:
qs
f R 100
qc
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.
10
St
fR
آزمايش نفوذ مخروط
آزمايش برش پره ای صحرايی
اين آزمايش روش ی است که بطور وسيعی برای برآورد مقاومت برش ی زهکش ی
نشده در محل رسوبات خيلی نرم ،حساس و ريز دانه بکار می رود .اين
آزمايش معموال در 5/0تا 1متر در رسهای نرم و ماسه های الی دار ريز انجام
می شود .آزمايش برش پره ای صحرايی ارتباط نزديکی با آزمايش مقاومت
برش ی تحکيم يافته زهکش ی نشده آزمايشگاهی دارد .اين آزمايش با وارد
نمودن يک پره در خاک و اعمال گشتاور به آن بعد از گذشت مدت کوتاهی
در حدود 5تا 10دقيقه انجام می شود .چنانچه شروع آزمايش در کمتر از
زمان ياد شده انجام شود ،اثرات ناش ی 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.
آزمايش برش پره ای صحرايی
آزمايش برش پره ای صحرايی
استاندارد بکار بردن پره مستطيلی يا ذوزنقه ای را مجاز دانسته و نسبت طول
به قطر پره را برابر 2مشخص نموده است .گشتاور تعديل شده آزمايش
برای يک پره مستطيلی شکل را می توان به صورت زير نوشت:
)
su ,vh ad 3
برای برش انتهايی يکنواخت
برای برش انتهايی سهموی
برای برش انتهايی مثلثی
4
su ,vv d 2 h
a=2/3
a=3/5
a=1/2
2
(T
آزمايش نفوذ مخروط