بررسی رابطه بین ضرایب تغییر شکل خاک تعیین شده با استفاده از آزمایشات بارگذاری صفحه برجا و آزمایشگاهی

Abstract

ضریب تغییر شکل خاک که یکی از مهم‌ترین و پیچیده‌ترین پارامترهای خاک است، به رابطه‌ی بین تنش و نشست پذیری خاک اشاره دارد. مقدار ضریب تغییر شکل خاک، ثابت نیست و به عوامل زیادی بستگی دارد و در محدوده‌ی بسیار وسیعی تغییر می کند. ضریب تغییر شکل خاک، توسط آزمایش‌های مختلف آزمایشگاهی و برجا از جمله آزمایش: تحکیم، سه محوری، نفوذ استاندارد(SPT)، مقاومت مخروط (CPT)، آزمایش بارگذاری صفحه(PLT) و بسیاری از آزمایش‌های دیگر تعیین می گردد. آزمایشات برجا، اگرچه نسبت به آزمایشات آزمایشگاهی نتایج دقیق تری را به‌دست می-دهند، اما معمولاً هزینه بر و وقت گیر بوده و در بسیاری موارد انجام آ‌ن‌ها مشکل و گاه ناممکن است. در تحقیق حاضر، سعی گردیده است که با استفاده از نتایج آزمایش بارگذاری صفحة برجا و سپس با مدل نمودن این آزمایش در آزمایشگاه، بین نتایج آزمایشات این دو گروه، یک ارتباط ریاضی برقرار نمود تا بتوان ضریب تغییر شکل خاک را با انجام آزمایش در آزمایشگاه تعیین کرد. به این منظور، ابتدا با نمونه‌گیری از خاک محل، طبقه بندی، درصد رطوبت و وزن مخصوص، نمونه تعیین می گردید و سپس آزمایش بارگذاری صفحة برجا در محل مورد نظر انجام می شد. پس از اتمام آزمایش برجا، با تهیه‌ی نمونه‌ی دست نخورده و انتقال آن به آزمایشگاه، آزمایش بارگذاری صفحه، که در آزمایشگاه مدل‌سازی شده بود، بر روی نمونه‌ی دست نخورده انجام می شد. برای برقراری یک ارتباط ریاضی، بین نتایج این دو گروه آزمایش (آزمایش بارگذاری صفحه برجا و مدل آزمایشگاهی)، نمودارهای بار- نشست آ‌ن‌ها با یکدیگر، مقایسه شدند. پس از ترسیم این نمودارها برای برقراری ارتباط ریاضی بین آن‌ها، شیب مماسی اولیه، شیب وتری و شیب باربرداری برای هر نمودار محاسبه و این شیب‌ها برای هر نمونه با یکدیگر مقایسه شدند. با توجه به رفتار پیچیده‌ی خاک و نیز شرایط متفاوت آزمایشات برجا و آزمایشگاهی، نتایج به‌دست آمده در محدوده‌ی این تحقیق، منطقی به نظر می رسند. این نتایج می تواند مورد استفاده‌ی مهندسین و محققین قرار گیرد.