بررسی تاثیر مقدار رطوبت و درصد تراکم اولیه بر مقاومت فشاری و مدول الاستیسیته دو نوع خاک رسی و رس ماسه ای

محورهای موضوعی : مدیریت آب در مزرعه با هدف بهبود شاخص های مدیریتی آبیاری

جواد احدیان ¹ , امین سالم‌نیا ² , محمود کریمی ³

1 - استادیار دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز؛ اهواز؛ ایران
2 - دانشجوی کارشناسی ارشد سازه‌های آبی دانشگاه شهید چمران اهواز؛ اهواز؛ ایران
3 - دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی رودخانه دانشگاه شهید چمران اهواز؛ اهواز؛ ایران

تاریخ دریافت : 1390/04/22 تاریخ پذیرش : 1392/07/22 تاریخ انتشار : 1390/12/12

کلید واژه: تراکم, رطوبت, کرنش, ماسه, مدول الاستیسیته, مقاومت فشاری,

چکیده مقاله :

از جمله پارامترهایی که نشان دهنده رفتار خاک در برابر تنش های وارده است، مقاومت فشاری و مدول الاستیسته خاک می باشد. با افزایش مقاومت-فشاری ظرفیت باربری خاک افزایش می یابد. مدول الاستیسیته یک خاک نمایانگر میزان پتانسیل تغییر شکل خاک می باشد. در این پژوهش چگونگی تثبیت خاک های رسی مسئله دار به کمک ماسه مورد مطالعه انجام گرفته است. بدین منظور نمونه های خاک رسی و رسی- ماسه ای در رطوبت و تراکم های مختلف ساخته شده و مورد آزمایش تک محوری قرار گرفتند. رطوبت ها شامل رطوبت بهینه، دو درصد کمتر، چهار درصد کمتر، دو درصد بیشتر و چهار درصد بیشتر می باشند. از طرفی این نمونه ها در تراکم های 85، 95 و 100 درصد ساخته شدند. با انجام آزمایش تک محوری، مقاومت فشاری و مدول الاستیسیته برای تمامی نمونه ها محاسبه شد. پس از بررسی و تحلیل نتایج آزمایش ها مشخص گردید که با افزایش رطوبت مقاومت فشاری در تمامی نمونه های رسی و رس- ماسه کاهش می یابد. اما باید به این نکته توجه نمود که شدت کاهش مقاومت فشاری در نمونه های رس- ماسه بیشتر از نمونه های رسی است؛ به گونه ای که، با تغییر رطوبت از چهار درصد کمتر از رطوبت بهینه به چهار درصد بیشتر از رطوبت بهینه در نمونه های رس مقدار مقاومت فشاری به طور متوسط 84 درصد و در نمونه های رس- ماسه ای 93 درصد در تمامی تراکم ها کاهش می یابد. از طرفی بر اساس نتایج به دست آمده معلوم گردید که مقدار مدول الاستیسیته در تراکم 100 درصد و در رطوبت 13 درصد با افزایش ماسه حدود 51 درصد کاهش می یابد. همچنین مشخص شد که کاهش مدول الاستیسیته با افزایش ماسه در تمامی تراکم ها روند مشابهی را به همراه دارد.

چکیده انگلیسی:

Soil strength and elasticity modules are important parameters in the engineering characteristics of soils. Bearing capacity is increased by soil strength. Elasticity module determines the potential of soil deformation. In this experiment, stabilization of problematic clay soils using sands were investigated. The samples were prepared with variable soil moisture and compaction, and were tested in single-axis compression apparatus in the soil mechanics laboratory of Shahid Chamran University (SCU) in Khuzistan province. The samples were tested with soil moistures as follows: optimum humidity; 2% and 4% less than optimum; and 2% and 4% more than optimum moisture. The compaction of applied, R.C, were equal to 85, 95 and 100 percents. Using the obtained data, the soil strength and elasticity modules were calculated. Our findings show that for all in clay and sandy-clay samples tested increasing moisture lead to decrease of soil strength. However, reduction of soil strength in the sandyclay sample is more than problematic clay soils samples. Results of these experiments regarding the moisture change from 4% less than optimum to 4% more than optimum, decreased soil strength of problematic clay soil, approximate 84%, while, for sandy-clay soil it was about 93 percents. Moreover, decreasing of elasticity module in sandy clay samples with 100% compaction and 13% moisture is approximately 51 percents.