در این مطلب، فایل PDF گزارش کار آزمایشگاه مکانیک خاک استاد احمدی که شامل ۱۰ آزمایش است که در ادامه میتوانید عنوان و هدف و تئوری این آزمایشات را به طور خلاصه مطالعه کنید.
آزمایش شماره ۱ آزمایش هم ارز ماسه ای SE
آزمایش شماره ۱ آزمایش هم ارز ماسه ای SEالف :عنوان و هدف
ارزش ماسه ای آزمایشی است که هدف از انجام آن تعیین درصد خاک رس در ماسه می باشد.
ب: مقدمه و تئوری آزمایش
آزمایش هم ارز ماسه ای (SE) را که در تعیین مرغوبیت مصالح برای راه سازی ، بتن سازی ، آسفالت ، لایه های زهکشی و… به کار می رود می توان مکمل آزمایش دانه بندی دانست.
این آزمایش عملا برای تعیین نسبت حجم ماسه به کل خاک ( ماسه ، لای و رس ) و همچنین تعیین میزان جذب ریزدانه و تورم آنهاست.
به طور خلاصه آزمایش ارزش ماسه ای تعیین می کند که ماسه تا چه حد تمیز است. هرچه درصد ریزدانه ها داخل ماسه ها کمتر باشد ماسه تمیزتر است.
آزمایش شماره ۲ دانه بندی خاک
الف: عنوان و هدف
هدف از آزمایش دانه بندی، جداسازی دانه های خاک در اندازه های مختلف است که هر بخش به صورت درصدی از کل نمونه بیان می شود و سپس ترسیم منحنی دانه بندی.
ب: مقدمه و تئوری آزمایش
به طور کلی اطلاعات حاصل از این آزمایش برای پیش بینی حرکت آب در خاک ، میزان نفوذ پذیری خاک، حساسیت خاک در مقابل یخ زدگی و رفتار خاک در آب و هوای سرد ، خاصیت مویینگی ، استفاده به عنوان
فیلتر و زهکش مفید است.
آزمایش شماره ۳ تعیین Gs
الف :عنوان و هدف
هدف از این آزمایش تعیین نسبت وزن مخصوص بخش جامد خاک به وزن مخصوص آب است .
ب: مقدمه و تئوری آزمایش
وزن مخصوص ویژه یا توده یک خاک Gs عبارت است از نسبت وزن حقیقی حجم مشخصی از ذرات خاک به وزن حقیقی همان حجم آب مقط در دمای ۴C.
به طور مثال در آزمایش تراکم، استفاده از وزن مخصوص ویژه خاک ضروری است.مقدار تقریبی وزن مخصوص ویژه در شناسایی کانی های خاک نیز کاربرد دارد، اما پارامتر وزن مخصوص ویژه ، عامل مهمی برای شناسایی و طبقه بندی خاک ها نیست ، زیرا وزن مخصوص ویژه اغلب خاک ها نزدیک به هم است.
آزمایش شماره ۴ هیدرومتری
الف :عنوان و هدف
هدف از آین آزمایش تکمیل بخش ریزدانه منحنی دانه بندی می باشد.
ب: مقدمه و تئوری آزمایش
توزیع دانه بندی دانه های درشت خاک (بزرگتر از ۰.۰۷۵mm برابر اندازه الک ۲۰۰) با استفاده از روش دانه بندی با الک تعیین می شود. ولی برای تعیین اندازه ذرات ریز خاک باید از روش هیدرومتری استفاده شود.
آزمایش شماره ۵ تعیین وزن واخحد حجم خشک خاک در محل به روش مخروط ماسه
الف :عنوان و هدف
این آزمایش برای به دست آوردن وزن واحد حجم خشک خاک در حالت طبیعی یا یک لایه خاک کوبیده شده با استفاده از مخورط ماسه کالیبره شده است .
ب: مقدمه و تئوری آزمایش
آزمایش تعیین وزن واحد خشک خاک در محل ، برای ارزیابی میزان تراکم خاکریز صورت می گیرد.تراکم مجموعه عملیاتی است که موجب افزایش وزن واحد حجم خاک در محل می شود. افزایش وزن واحد حجم خاک بر اثر به هم فشرده تر شدن دانه ها و کاهش فضای خالی میان دانه ای است.دقت شود که حجم آب موجود در خاک بر اثر تراکم تغییر نمی کند و فقط از هوا کاسته می شود.درجه(میزان) کوبیدگی خاک بر اساس اندازه گیری وزن واحد خشک (Dry unit weight) آن مشخص می شود.
آزمایش شماره ۶ تعیین تراکم
الف :عنوان و هدف
هدف از انجام عملیات تراکم ، کاهش میزان تخلخل خاک است. وجود آب تا میزان مشخصی سبب تسهیل این عملیات می گردد. به دست آوردن این حد رطوبت و وزن مخصوص خشک بیشینه خاک (وزن واحد حجم حداکثر) پس از به کار بردن میزان معینی انرژی کوبشی ، هدف مهم آزمایش تراکم است.این کار با ترسیم رابط رطوبت %ω و وزن واحد خشک خاک γd حاصل میشود.
ب: مقدمه و تئوری آزمایش
در بسیاری از سازه های خاکی ، مثل سدها ، دیوار های حائل ، بزرگ راه ها ، فرودگاه ها و.. متراکم کردن خاک امری ضروری برای بهبود مقاومت خاک است.متراکم کردن خاک که عبارت است از قراردادن خاک در یک موقعیت چگال تر به چند دلیل مطلوب است :
- کاهش نشست ها در آینده
- افزایش مقاومت برشی
- کاهش نفوذ پذیری
- بهبود خواص مکانیکی خاک
- کاهش قابلیت تورم خاک
آزمایش شماره ۷ تعیین حد خمیری
الف :عنوان و هدف
هدف از انجام این آزمایش حد خمیری تعیین درصد رطوبتی است که در آن خاک به صورت خمیری شکل پذیر در می آید.
ب: مقدمه و تئوری آزمایش
تعریف: در صد رطوبتی که در آن نقطه خاک از حالت نیمه سفت به حالت خمیر در می آید را حد خمیری می گویند.
خاک هایی ریز دانه با افزایش مقدار آب جذب شده حالات مختلفی به خود می گیرند. افزایش اب باعث پوشیده شدن با یک لایه آب جذب سطحی می شود.با افزایش آب ، ضخامت لایه آب دور دانه اضافه و لغزش دانه ها روی یکدیگر راحت تر می شود .بنابر این رفتار خاک عملاً به میزان آب داخل مجموعه بستگی دارد.
آزمایش شماره ۸ تعیین حد روانی
الف :عنوان و هدف
هدف از انجام این آزمایش حد روانی تعیین درصد رطوبتی است که در آن مخلوط آب و خاک از حالت خمیری به حالت مایع در می آید.
ب: مقدمه و تئوری آزمایش
تعریف: در صد رطوبتی که مرز بین حالت خمیری و حالت روانی (مایع) .
خاک های ریز دانه با افزایش مقدار آب جذب شده حالات مختلفی به خود می گیرند. افزایش آب باعث پوشیده شدن با یک لایه آب جذب سطحی می شود.با افزایش آب ، ضخامت لایه آب دور دانه اضافه و لغزش دانه ها روی یکدیگر راحت تر می شود .بنابر این رفتار خاک عملاً به میزان آب داخل مجموعه بستگی دارد.
آزمایش شماره ۹ تعیین حد انقباض
الف :عنوان و هدف
هدف از انجام این آزمایش تعیین SL یا Ws یعنی درصد رطوبتی است که کم تر از آن حد ، خاک با کاهش درصد رطوبت تغییر حجم ندهد.
ب: مقدمه و تئوری آزمایش
خاکی که با تغییرات درصد رطوبت ، تغییرات حجمی قابل ملاحظه ای داشته باشد، مشکلات فراوانی در کارهای عمرانی به وجود می آورد، به خصوص در مواردی چون پی ساختمان ها یا لایه های زیرین جاده ها.
اختلاف میان تغییرات حجمی در فواصل گوناگون می تواند باعث فرورفتگی و دست انداز در جاده یا ترک در
نازک کاری شود.
آزمایش شماره ۱۰ نفوذ پذیری یا تراوایی
الف :عنوان و هدف
هدف از انجام این آزمایش تعیین ضریب نفوذ پذیری خاک است.
ب: مقدمه و تئور آزمایش
تعریف: به قابلیت یک مصالح برای اجازه دادن به حرکت یک سیال از درون خلل و فرج آن نفوذپذیری گفته می شود. در مورد خاک بطور کلی نفوذپذیری به تمایل خاک برای عبور دادن آب از طریق فضاهای خالی آن مربوط می شود.
تعیین ضریب نفوذ پذیری خاک در راه سازی ، ساختمان ، سد سازی، هیدورلیک (آبدهی چاه ها ، زهکش ها
و اتلاف آب در آبراه ها) ، زهکشی فرودگاه ها و اجرای کارهای ساختمانی در مناطقی که تراز آب زیر زمینی
بالاست ، همواره مد نظر است.
