بخشی از مقاله
خلاصه
شهر میبد در منطقه کویری در استان یزد واقع شدهاست. در ساختمان ها و زمین های منطقه ترک هایی مشاهده می شود. در بررسی علت این ترک ها نظریه های مختلفی ذکر می شود یکی از نظریه هایی که در این رابطه مطرح میشود وجود خاکهای تورم پذیر در منطقه است.
در این مقاله با استفاده از پارامترهای حد روانی و شاخص خمیری خاک در 5 گمانه مختلف تا عمق 40 متر تورم پذیری خاک منطقه تخمین زده شد. برای تخمین تورمپذیری خاک منطقه از معیارهای آشتو و کالدویر استفاده شد. نتایج بررسیها نشان داد که پتانسیل تورمپذیری خاک منطقه متوسط است و در بعضی موارد میتواند باعث ایجاد ترک در سازهها شود.
.1مقدمه
خاکهای مسئلهدار هر ساله خسارات هنگفتی را به سازهها و زیرسازهها وارد میکنند به طوری که خسارت ناشی از خاک متورم شونده به تنهایی در آمریکا سالانه هفت بیلیون دلار برآورد شده که تقریبا دو برابر خ سارت نا شی از سیل، زلزله و طوفان است. بنابراین شناسایی و اصلاح خاکهای متورمشونده امری ضروری بنظر میرسد
خاک های تورم پذیر جزء گروه خاکهای رسیبوده و معمولاً مخلوطی از کانیهای رسی و غیر رسیاند. م شخ صات ژئوتکنیکی این خاکها تو سط بخش ر سی آنها کنترل می شود. این گروه از خاکها دارای مقدار قابل توجهی کانی مونتموریلونیت هستند که با آبگیری متورم شده و بر اثر از دست دادن آب منقبض میشوند.
.2تخمین تورمپذیری خاک
برای تعیین تورمپذیری خاک میبد از معیارهای آشتو و کالدویر استفاده شد . آییننامه آشتو جدول زیر را برای طبقهبندی پتانسیل تورم بر حسب حد روانی و نشانه خمیری خاک ارائه کرده است
جدول .1 ارزیابی پتانسیل تورم بر اساس نشانه خمیری و حد روانی - AASHTO, 1986 -
با انجام آزمایشهای تورم با حجم ثابت در سانفرانسیسکو توسط کالدویر - 1960 - ، پتانسیل تورم بر اساس نشانه خمیری خاکها طبق جدول 2 طبقهبندی شدهاست
گمانه 1
این گمانه با مختصات X=220599 و Y=3569485 به عمق 35 متر در محل منابع طبیعی شهر میبد حفر شده است. جنس غالب این گمانه رس و رس سیلتی است. شاخص خمیری در این گمانه از 5 تا 80، وزن مخصوص نسبت به آب از 2/47 تا 2/84، درصد رطوبت از 1/38% تا 10/50% و دانسیته طبیعی از 1/76 تا 1/96 تغییر می کند.
در شکل 1 تورمپذیری گمانه 1 تا عمق 40 متری تخمین زده شدهاست. که میتوان نتیجه گرفت خاک پتانسیل تورمپذیری متوسطی دارد. البته در بعضی از عمقها تورمپذیری پایین و در بعضی از عمقها تورمپذیری نسبتا بالا است. در این گمانه با افزایش عمق، پتانسیل تورمپذیری افزایش مییابد و در عمقهای نزدیک به سطح زمین خاکها چندان مسالهساز نیستند، ولی چون با افزایش عمق فشار سربار وارد بر خاک زیاد میشود بنابراین فشار سربار مقداری از فشار تورم را خنثی میکند، از این رو پتانسیل تورمپذیری خاک تا عمق 8 متری نیز محاسبه شد که نتیجه آن در شکل 2 مشاهده میشود. از شکل 2 نتیجهگیری میشود که تورم پذیری خاک در عمق های نزدیک به سطح زمین در گمانه 1 ناچیز است.
شکل-1تخمین تورمپذیری گمانه 1 تا عمق 40 متری با استفاده از معیارهای آشتو و کالدویر
شکل-2تخمین تورمپذیری گمانه 1 تا عمق 8 متری با استفاده از معیارهای آشتو و کالدویر
گمانه2
این گمانه به مختصات X=217637 و Y=3568390 به عمق 40 متر در محل هنرستان تلاشگران حفر شده است. جنس غالب در این گمانه نیز رس و رس سیلتی است. شاخص خمیری در این گمانه از 13 تا 40، وزن مخصوص نسبت به آب از 2/42 تا 2/61، درصد رطوبت از 2/18% تا 17/75% و دانسیته طبیعی از 1/65 تا 1/82 تغییر می کند.
در گمانه 2 نیز مشابه گمانه 1 با افزایش عمق پتانسیل تورم خاک افزایش مییابد. در این گمانه خاک پتانسیل تورمپذیری متوسطی دارد. ولی چون در بروز تورم اعماق نزدیکتر به سطح زمین تاثیرگذارترند بنابراین نتیجه شکل 4 به واقعیت نزدیک تر است. که نشان میدهد خاک تورمپذیری کم تا متوسطی دارد.