بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
اندازه ذرات خاک
در یک توده خاک، اندازه ذرات در محدوده وسیعی تغییر می کند. خاک ها به طورکلی، شن، ماسه، سیلت و رس نامیده می شنوند که بستگی به ذرات غالب در توده خاک دارد. سازمان های مختلفی به طبقه بندی اندازه ذرات پرداخته اند که در جدول زیر برخی از آن ها اشاره شده است. در حال حاضر در سراسر دنیا سیستم طبقه بندی خاک متحد (یونیفاید) پذیرفته شده است که توسط ASTM ( American Society for Testing and Materials ) مورد تائید قرار گرفته است (در جدول، سیستم طبقه بندی آخر).
اسلاید 2 :
شکل زیر طرح شماتیکی از محدوده اندازه ذرات را برای سیستم های مختلف نشان می دهد. Unified Soil Classification System سیستم طبقه بندی یونیفاید را نشان می دهد.
اسلاید 3 :
منحنی دانه بندی خاک ها
با استفاده از منحنی دانه بندی می توان چهار پارامتر زیر را برای یک خاک مشخص تعیین کرد:
1- اندازه موثر (D10): قطری است که 10% ذرات از آن ریزتر است. اندازه موثر یک خاک دانه ای معیاری مناسب برای تعیین پیوستگی هیدرولیکی و زهکشی خاک است.
2- ضریب یکنواختی (Cu): که به صورت زیر تعریف می شود:
D60، قطری است که 60% ذرات از آن ریزتر است.
3- ضریب انحناء (Cc): که به صورت زیر تعریف می شود:
D30، قطری است که 30% ذرات از آن ریزتر است.
در روابط فوق مقادیر مختلف D را می توان با استفاده از منحنی دانه بندی مطابق شکل اسلاید بعد استخراج کرد.
اسلاید 5 :
درصدهای شن، ماسه، سیلت و درصد اندازه ذرات رس در یک خاک را می توان با استفاده از منحنی دانه بندی تعیین کرد. برای مثال برای منحنی دانه بندی زیر می توان درصد ذرات خاک را مطابق جدول مشخص کرد.
اسلاید 6 :
منحنی دانه بندی فقط محدوده درصد اندازه ذرات را نشان نمی دهد، بلکه به کمک آن می توان الگوی توزیع ذرات با اندازه مختلف را مشخص کرد. الگوهای توزیع مختلف در شکل زیر نشان داده شده است. منحنی I در شکل، نشان دهنده خاکی با درصد ذرات یکسان است، این خاک دارای دانه بندی ضعیف می باشد. منحنی II خاکی را نشان می دهد که ذرات آن محدوده ی وسیعی از ذرات را شامل می شود، این خاک دارای دانه بندی خوب می باشد. این دارای ضریب یکنواختی بزرگتر از 4 برای شن و بزرگتر از 6 برای ماسه بوده و ضریب انحنای آن بین 1 تا 3 است (برای شن و ماسه). یک خاک ممکن است شامل دو یا چند بخش یکنواخت مجزا از هم باشد، منحنی III دانه بندی این نوع خاک را نشان می دهد که به آن دانه بندی ناپیوسته گویند.
اسلاید 7 :
مثال: در جدول زیر نتایج یک آزمایش الک ارائه شده است (ستون سمت چپ شمراه الک ها و ستون سمت راست جرم خاک باقی مانده در روی هر الک را نشان می دهد).
a: با انجام محاسبات لازم، منحنی دانه بندی خاک را ترسیم کنید.
b: مقادیر D10، ِD30 و D60 را تعیین کنید.
c: ضریب یکنواختی (Cu) را محاسبه کنید.
d: ضریب انحنا (Cc) را محاسبه کنید.
اسلاید 8 :
a: برای رسم منحنی دانه بندی، می توان جدول زیر را تنظیم کرد.
با توجه به ستون 2 و 5 می توان منحنی دانه بندی
را به صورت زیر ترسیم کرد.
اسلاید 9 :
b: با توجه به منحنی دانه بندی داریم:
c: با توجه به رابطه ضریب یکنواختی خواهیم داشت:
d: ضریب انحنا نیز برابر خواهد بود با:
