• soil-mechanics مکانیک خاک و پی
  • soil-friction-angle محاسبه پارامترهای مقاومتی خاک
  • insitu-stress تنش درجا خاک
  • line-load بررسی شرایط خاک در بارگذاری خطی
  • stress بررسی شرایط خاک در حالت کرنش مسطح
  • Stress-Transformation محاسبه تبدیلات تانسور تنش
  • mohr-circle رسم دایره موهر
  • Lateral-Earth-Pressure فشار جانبی دیوار حائل

مقاله ها

آﺷﻨﺎﻳﻲ ﺑﺎ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك، ﻣﻨﺸﺎء ﺧﺎك و ﺳﻨﮓ

در این مطلب

‏‫‏‫ﺗﺎرﻳﺨﭽﻪ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك و ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻚ ‏

ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ﺷﺎﺧﻪ اي از ﻋﻠﻮم ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﻪ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﻣﺸﺨﺼﺎت ﻓﻴﺰﻳﻜﻲ و رﻓﺘﺎر ﺗﻮده ﺧﺎك ﺗﺤﺖ ﺑﺎرﻫﺎي وارده ﻣﻲ‬‫ﭘﺮدازد. ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ﺗﻘﺮﻳﺒﺎً در ‏آﻏﺎز ﻗﺮن ﺑﻴﺴﺘﻢ ﺗﻮﺳﻌﻪ ﭘﻴﺪا ﻧﻤﻮده اﺳﺖ. در آن زﻣﺎن ﻧﻴﺎز ﺑﻪ ﺗﺤﻠﻴﻞ و ﺑﺮرﺳﻲ رﻓﺘﺎر ﺧﺎك ﻫﺎ در‬ ‫ﺑﺴﻴﺎري از ﻛﺸﻮرﻫﺎ ﺣﺲ ﻣﻲ ﺷﺪ ﻛﻪ ﻋﻠﺖ آن ﻫﻢ ﺣﻮادﺛﻲ ‏ﻫﻤﺎﻧﻨﺪ زﻣﻴﻦ ﻟﻐﺰش ﻫﺎ و ﮔﺴﻴﺨﺘﮕﻲ ﻓﻮﻧﺪاﺳﻴﻮن ﻫﺎ ﺑﻮد. ﺑﺴﻴﺎري از‬ ‫اﺻﻮل ﭘﺎﻳﻪ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك در آن زﻣﺎن ﺑﻪ ﺧﻮﺑﻲ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﻣﻲ ﮔﺮﻓﺘﻨﺪ اﻣﺎ ﺟﻤﻊ ‏ﺑﻨﺪي ﺟﺎﻣﻌﻲ از اﻳﻦ ﻣﺒﺎﻧﻲ ﺑﻨﻴﺎدي ﺗﺤﺖ‬ ‫ﻋﻨﻮان ﻋﻠﻢ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك وﺟﻮد ﻧﺪاﺷﺖ. ﻧﺨﺴﺘﻴﻦ ﻛﺴﺎﻧﻲ ﻛﻪ ﻛﻤﻚ ﺷﺎﻳﺎﻧﻲ ﺑﻪ ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ﻧﻤﻮدﻧﺪ ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از: ‏ﻛﻮﻟﻤﺐ‬ (‏Coulomb‏) ‫ﻛﻪ در ﺳﺎل 1776 رﺳﺎﻟﻪ ﻣﻬﻤﻲ در راﺑﻄﻪ ﺑﺎ ﮔﺴﻴﺨﺘﮕﻲ ﺧﺎك ﺗﺎﻟﻴﻒ ﻧﻤﻮد و ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ راﻧﻜﻴﻦ (‏Rankine‏) ﻛﻪ در ﺳﺎل 1857 ﻣﻘﺎﻟﻪ ‏ﺑﺴﻴﺎر‬ ‫ﻣﻬﻤﻲ در راﺑﻄﻪ ﺑﺎ ﺣﺎﻟﺖ ﻫﺎي ﻣﺤﺘﻤﻞ ﺗﻨﺶ ﺑﻪ ﭼﺎپ رﺳﺎﻧﺪ. در ﺳﺎل 1856 دارﺳﻲ (‏Darcy‏) ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺗﺤﻘﻴﻘﺎﺗﺶ در راﺑﻄﻪ ﺑﺎ ﻧﻔﻮذﭘﺬﻳﺮي‬ ﺧﺎك را ﺑﺎ ‏ﻫﺪف ﺗﺎﻣﻴﻦ آب ﺷﻬﺮ ‪ ‏Dijon‬‎ﺑﻪ ﭼﺎپ رﺳﺎﻧﺪ. اﺻﻮل ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﻣﺼﺎﻟﺢ و ﻣﺤﻴﻂ ﭘﻴﻮﺳﺘﻪ ﺷﺎﻣﻞ اﺳﺘﺎﺗﻴﻚ و ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻣﺼﺎﻟﺢ‬ ‫ﻧﻴﺰ ﺑﻪ ﺧﻮﺑﻲ در ﻗﺮن ﻧﻮزدﻫﻢ در اﺛﺮ ‏ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ ﻫﺎي ﻛﻮﺷﻲ، ﻧﺎوﻳﺮ و ﺑﻮزﻳﻨﺴﻚ ﺗﻮﺳﻌﻪ ﭘﻴﺪه ﻧﻤﻮده ﺑﻮدﻧﺪ.‬‏

‏‫اﻣﺎ ﺑﺮاي اﻳﻨﻜﻪ ﺗﻤﺎم اﻳﻦ ﺗﻤﺎم اﻳﻦ ﻣﺒﺎﻧﻲ ﺑﻨﻴﺎدي را ﺑﺘﻮان ﺗﺤﺖ ﻋﻨﻮان ﻳﻚ ﻋﻠﻢ واﺣﺪ ﮔﺮدﻫﻢ آورد ﺑﺎﻳﺪ ﺗﺎ ﻗﺮن ﺑﻴﺴﺘﻢ ﻣﻨﺘﻈﺮ‬ ﻣﻲ ﻣﺎﻧﺪﻳﻢ. در آﻏﺎز اﻳﻦ ﻗﺮن، ‏ﻛﺎرل ﺗﺮزاﻗﻲ2 ﺑﻴﺸﺘﺮﻳﻦ و ﻣﻬﻤﺘﺮﻳﻦ ﺳﻬﻢ را در ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ﺑﺮ ﻋﻬﺪه داﺷﺖ. ﺗﺮزاﻗﻲ در‬ ‫ﺳﺎل 1925 ﻛﺘﺎب ‪‏Erdbaumechanik‬‎‏ (ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك) را ‏ﺑﻪ ﭼﺎپ رﺳﺎﻧﺪ ﭼﻨﺎﻧﻜﻪ اﻣﺮوزه ﭼﺎپ اﻳﻦ ﻛﺘﺎب ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻣﺒﺪاء‬ ‫ﭘﻴﺪاﻳﺶ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ﻣﺪرن ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد. وي ﻋﻼوه ﺑﺮ ﺑﻪ ﻛﺎرﮔﻴﺮي ﻋﻠﻮم ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ‏ﻣﺼﺎﻟﺢ، ﺧﻮاﺻﻲ از ﺧﺎك را ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﻲ‬ ‫ﻗﺮار داد ﻛﻪ از ذﻫﻦ دﻳﮕﺮ ﻣﺤﻘﻘﻴﻦ ﺑﻪ دور ﻣﺎﻧﺪه ﺑﻮد. ﺗﺮزاﻗﻲ ﻧﺤﻮه در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻦ ﺗﺎﺛﻴﺮ ﻓﺸﺎر آب ﻣﻨﻔﺬي ﺑﺮ ‏رﻓﺘﺎر ﺧﺎك را ﻧﻴﺰ‬ ‫ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﻲ ﻗﺮار داد. اﻳﻦ ﻣﺴﺌﻠﻪ ﻳﻜﻲ از ﻋﻨﺎﺻﺮ اﺳﺎﺳﻲ ﻧﻈﺮﻳﻪ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك اﺳﺖ ﺑﻪ ﻃﻮري ﻛﻪ اﺷﺘﺒﺎه در در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻦ اﻳﻦ‬ ‫ﺟﻨﺒﻪ از ‏رﻓﺘﺎر ﺧﺎك ﺗﺎﻛﻨﻮن ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ وﻗﻮع ﻓﺠﺎﻳﻊ ﺑﺰرﮔﻲ ﻫﻤﺎﻧﻨﺪ ﮔﺴﻴﺨﺘﮕﻲ ﺳﺪ ﺗﺘﻮن ﺷﺪه اﺳﺖ.‬‏

‏‫ﻣﻄﺎﻟﺐ ﻓﻮق ﻧﮕﺎﻫﻲ اﺟﻤﺎﻟﻲ ﺑﻮد ﺑﺮ ﭘﻴﺪاﻳﺶ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ﻧﻮﻳﻦ و ﺑﺴﻂ و ﮔﺴﺘﺮش آن در ﺳﺎل ﻫﺎي اﺧﻴﺮ. در اداﻣﻪ ﻗﺼﺪ‬ ‫دارﻳﻢ ﺗﺎرﻳﺨﭽﻪ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك و ‏ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻚ را ﺑﻪ ﻃﻮر ﻣﻔﺼﻞ ﺗﺮي ﺑﺮرﺳﻲ ﻧﻤﺎﻳﻴﻢ.‬‏

‏‫ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻚ ﻗﺒﻞ از ﻗﺮن ﻫﺠﺪﻫﻢ: ‏

‏‫از دﻳﺪﮔﺎه ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ، درك ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻚ آﻧﭽﻨﺎﻧﻜﻪ اﻣﺮوزه ﺑﺎ آن آﺷﻨﺎ ﻫﺴﺘﻴﻢ از اواﺋﻞ ﻗﺮن ﻫﺠﺪﻫﻢ ﺷﺮوع ﺷﺪ (اﺳﻜﻤﭙﺘﻮن،‬ 1985). ﺗﺎ ﺳﺎل ﻫﺎ ﭘﺲ از آن ‏ﻧﻴﺰ ﻫﻨﺮ ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻚ ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي ﺗﺠﺮﺑﻴﺎت ﮔﺬﺷﺘﻪ و اﺣﺪاث ﺗﺠﺮﺑﻲ ﺳﺎزه ﻫﺎ ﺑﺪون ﻳﻚ ﻣﺒﻨﺎي‬ ﻋﻠﻤﻲ واﻗﻌﻲ ﺑﻮد. ﺑﺮﻣﺒﻨﺎي ﻫﻤﻴﻦ ﺳﺎﺧﺖ و ﺳﺎزﻫﺎي ‏ﺗﺠﺮﺑﻲ ﺑﻮد ﻛﻪ ﺳﺎزه ﻫﺎي ﻣﺘﻌﺪدي اﺣﺪاث ﺷﺪﻧﺪ. ﺑﺮﺧﻲ از آن ﻫﺎ ﻓﺮورﻳﺨﺘﻨﺪ‬ ‫و ﺑﻌﻀﻲ دﻳﮕﺮ ﻫﻨﻮز ﭘﺎرﺑﺮﺟﺎ ﻫﺴﺘﻨﺪ.‬‏

‏‫ﺷﻮاﻫﺪ ﺗﺎرﻳﺨﻲ ﺣﺎﻛﻲ از آن ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ ﺗﻤﺪن ﻫﺎي ﺑﺎﺳﺘﺎن اﻛﺜﺮاً در ﻃﻮل ﺳﻮاﺣﻞ رودﺧﺎﻧﻪ ﻫﺎ ﻫﻤﭽﻮن ﻧﻴﻞ (ﻣﺼﺮ)، دﺟﻠﻪ و‬ ﻓﺮات (ﺑﻴﻦ اﻟﻨﻬﺮﻳﻦ)، ﻫﻮاﻧﮓ ‏ﻫﻮ (رود زرد، ﭼﻴﻦ) و اﻳﻨﺪوس (ﻫﻨﺪ) ﺷﻜﻞ ﮔﺮﻓﺘﻨﺪ. در ﺣﺪود 2000 ﺳﺎل ﻗﺒﻞ از ﻣﻴﻼد ﻣﺴﻴﺢ در‬ ﺣﻮﺿﭽﻪ ﻫﺎي آﺑﮕﻴﺮ رود اﻳﻨﺪوس آب ﺑﻨﺪﻫﺎﻳﻲ ﺟﻬﺖ ‏ﺣﻔﺎﻇﺖ از ﺷﻬﺮ ﻣﻮﻫﻨﮋو دارا (‏Mohenjo Dara، ﭘﺎﻛﺴﺘﺎن اﻣﺮوزي) اﺣﺪاث ﮔﺮدﻳﺪ. در ﻃﻮل‬ ﺣﻜﻮﻣﺖ ﺧﺎﻧﺪان ﭼﺎن در ﭼﻴﻦ (0211 ﺗﺎ 942 ﻗﺒﻞ از ‏ﻣﻴﻼد) آب ﺑﻨﺪﻫﺎي ﻣﺘﻌﺪدي ﺟﻬﺖ ﻣﻘﺎﺻﺪ آﺑﻴﺎري اﺣﺪاث ﺷﺪﻧﺪ.‬‏

‏‫ﻣﺪرﻛﻲ ﺣﺎﻛﻲ از اﻳﻨﻜﻪ آﻳﺎ ﻓﻮﻧﺪاﺳﻴﻮن اﻳﻦ آب ﺑﻨﺪﻫﺎ ﺗﺜﺒﻴﺖ ﺷﺪه اﻧﺪ و ﻳﺎ اﻳﻨﻜﻪ ﻓﺮﺳﺎﻳﺶ ﻧﺎﺷﻲ از وﻗﻮع ﺳﻴﻼب در آن زﻣﺎن‬ ﻛﻨﺘﺮل ﺷﺪه اﺳﺖ ﻳﺎ ﺧﻴﺮ وﺟﻮد ‏ﻧﺪارد (ﻛﺮﻳﺰل). در دوران ﺗﻤﺪن ﻳﻮﻧﺎن ﺑﺎﺳﺘﺎن از ﻓﻮﻧﺪاﺳﻴﻮن ﻣﻨﻔﺮد و ﻧﻮاري و ﮔﺴﺘﺮده در‬ ﺳﺎﺧﺖ ﺳﺎزه ﻫﺎ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻴﺸﺪ. از ﺣﺪود 2750 ﺳﺎل ﻗﺒﻞ از ﻣﻴﻼد ‏در ﻃﻲ ﻳﻚ ﻗﺮن، ﭘﻨﺞ ﻫﺮم ﻣﻬﻢ در ﻣﺼﺮ اﺣﺪاث ﺷﺪﻧﺪ‬ ‫(ﺳﻘﺮاه، ﻣﻴﺪوم، داﻫﺸﻮر ﺟﻨﻮﺑﻲ و ﺷﻤﺎﻟﻲ و ﺧﺌﻮﭘﺲ). ﺳﺎﺧﺖ اﻳﻦ ﻫﺮم ﻫﺎ ﺑﺎ ﭼﺎﻟﺶ ﻫﺎي ﺳﻬﻤﮕﻴﻨﻲ در ‏راﺑﻄﻪ ﺑﺎ ﻓﻮﻧﺪاﺳﻴﻮن،‬ ﭘﺎﻳﺪاري ﺷﻴﺮواﻧﻲ ﻫﺎ و اﺣﺪاث ﺗﺎﻻرﻫﺎي زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ ﻫﻤﺮاه ﺑﻮد. ﺑﻪ ﻇﻬﻮر ﺑﻮدﻳﺴﻢ در ﭼﻴﻦ در ﻃﻲ ﺳﻠﻄﻨﺖ ﻫﺎن ﺷﺮﻗﻲ در 68 ﺳﺎل‬ ‏ﺑﻌﺪ از ﻣﻴﻼد، ﻫﺰاران ﺑﺘﻜﺪه ﺳﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪﻧﺪ. ﺑﺴﻴﺎري از اﻳﻦ ﺳﺎزه ﻫﺎ ﺑﺮ روي ﻻﻳﻪ ﻫﺎي ﺳﻴﻠﺖ و رس ﻧﺮم اﺣﺪاث ﺷﺪﻧﺪ. در ﺑﻌﻀﻲ‬ ‫ﻣﻮارد ﻓﺸﺎر ﻓﻮﻧﺪاﺳﻴﻮن از ‏ﻇﺮﻓﻴﺖ ﺑﺎرﺑﺮي ﺧﺎك ﻓﺮاﺗﺮ رﻓﺘﻪ و ﺑﺎﻋﺚ آﺳﻴﺐ ﻫﺎي ﺳﺎزه اي ﮔﺴﺘﺮده اي ﻣﻴﺸﺪ. ‬‏
‏‫ ‬ ‫ ‬‏
‏ ‫ﻳﻜﻲ از ﻣﺸﻬﻮرﺗﺮﻳﻦ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﻫﺎي ﻣﺸﻜﻼت ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﻇﺮﻓﻴﺖ ﺑﺎرﺑﺮي در اﺣﺪاث ﺳﺎزه ﻫﺎ ﻗﺒﻞ از ﻗﺮن ﻫﺠﺪﻫﻢ، ﺑﺮج ﻛﺞ ﭘﻴﺰا (‏Leaning Tower of Pizza, ‎Italy‏) در‬ ‫اﻳﺘﺎﻟﻴﺎﺳﺖ (ﺷﻜﻞ 1-1). اﺣﺪاث ﺑﺮج در ﺳﺎل 1173 ﺑﻌﺪ از ﻣﻴﻼد ﺷﺮوع ﺷﺪ، ﻫﻨﮕﺎﻣﻲ ﻛﻪ ﺟﻤﻬﻮري ﭘﻴﺰا در ﺣﺎل ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ ﺑﻮد و‬ ‫اﻳﻦ ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ در ‏ﻃﻲ ﻣﺮاﺣﻞ ﻣﺨﺘﻠﻒ در ﻃﻮل 200 ﺳﺎل آﺗﻲ اداﻣﻪ ﻳﺎﻓﺖ. اﻳﻦ ﺳﺎزه ﺣﺪود 15700 ﺗﻦ وزن داﺷﺘﻪ و در روي ﻳﻚ‬ ‫ﺷﺎﻟﻮده داﻳﺮه اي ﺑﻪ ﻗﻄﺮ 20 ﻣﺘﺮ ﻗﺮار ‏ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ. در ﮔﺬﺷﺘﻪ اﻳﻦ ﺑﺮج ﺑﻪ ﺳﻤﺖ ﺷﺮق، ﺷﻤﺎل، ﻏﺮب و در ﻧﻬﺎﻳﺖ ﺟﻨﻮب ﻛﺞ ﺷﺪه‬ ‫اﺳﺖ. ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت اﺧﻴﺮ ﻧﺸﺎن ﻣﻲ دﻫﺪ ﻛﻪ ﻳﻚ ﻻﻳﻪ رس ﺿﻌﻴﻒ در ‏ﻋﻤﻖ 11 ﻣﺘﺮي زﻳﺮ ﺳﻄﺢ زﻣﻴﻦ ﻗﺮار داﺷﺘﻪ و ﻫﻤﻴﻦ ﻻﻳﻪ ﺑﺎﻋﺚ‬ ‫ﻛﺞ ﺷﺪن ﺑﺮج ﺷﺪه اﺳﺖ. اﻳﻦ ﺑﺮج ﺑﺎ ارﺗﻔﺎع 54 ﻣﺘﺮ ﺑﻪ اﻧﺪازه 5 ﻣﺘﺮ ﻛﺞ ﺷﺪ. ﺑﺮج در ﺳﺎل ‏‏1990 از ﺑﻴﻢ واژﮔﻮﻧﻲ و ﻳﺎ ﻓﺮورﻳﺨﺘﻦ‬ ‫ﺑﻪ روي ﻋﻤﻮم ﺑﺴﺘﻪ ﺷﺪ. اﺧﻴﺮاً ﻓﻮﻧﺪاﺳﻴﻮن اﻳﻦ ﺑﺮج ﺑﺎ ﺑﺮداﺷﺖ ﺧﺎك از زﻳﺮ وﺟﻪ ﺷﻤﺎﻟﻲ ﺑﺮج ﺗﺜﺒﻴﺖ ﺷﺪ. ﺣﺪود 70 ‏ﺗﻦ ﺧﺎك در‬ ‫ﻃﻲ ﭼﻬﻞ ﻣﺮﺣﻠﻪ ﺣﻔﺎري ﺟﺪاﮔﺎﻧﻪ در ﻋﺮض ﺑﺮج از زﻳﺮ آن ﺑﺮداﺷﺘﻪ ﺷﺪ. ﺑﺪﻳﻦ ﺗﺮﺗﻴﺐ ﺧﺎك ﻓﻮﻧﺪاﺳﻴﻮن ﻧﺸﺴﺖ ﻧﻤﻮد ﺗﺎ ﻓﻀﺎي‬ ‫ﺧﺎﻟﻲ اﻳﺠﺎد ﺷﺪه ‏را ﭘﺮ ﻧﻤﺎﻳﺪ و در ﻧﺘﻴﺠﻪ ﻣﻴﺰان ﻛﺞ ﺷﺪﮔﻲ ﻛﺎﻫﺶ ﻳﺎﻓﺖ. ﻫﻢ اﻛﻨﻮن ﺑﺮج ﭘﻴﺰا ﺑﻪ ﻣﻴﺰان ﭘﻨﺞ درﺟﻪ ﻛﺞ اﺳﺖ. ﺗﻐﻴﻴﺮ‬ ‫ﻧﻴﻢ درﺟﻪ اي ﺧﻴﻠﻲ ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻮﺟﻪ ﻧﻴﺴﺖ اﻣﺎ ‏ﺑﺎﻋﺚ ﺷﺪه اﺳﺖ ﻛﻪ اﻳﻦ ﺳﺎزه ﺑﻪ ﻣﻴﺰان ﻗﺎﺑﻞ ﻣﻼﺣﻈﻪ اي ﭘﺎﻳﺪارﺗﺮ ﺑﺎﺷﺪ. ﻣﺜﺎل دﻳﮕﺮي از‬ ‫ﻳﻚ ﻣﻮرد ﻣﺸﺎﺑﻪ در ﺷﻜﻞ 1-2 ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه اﺳﺖ. ﺑﺮج ﻫﺎي ﻧﺸﺎن ‏داده ﺷﺪه در ﺷﻜﻞ 1-2 در ﺷﻬﺮ ﺑﻮﻟﻮﻧﻴﺎ اﻳﺘﺎﻟﻴﺎ واﻗﻊ ﺷﺪه‬ ‫اﺳﺖ. اﻳﻦ ﺑﺮج ﻫﺎ در ﻗﺮن دوازدﻫﻢ اﺣﺪاث ﺷﺪه اﻧﺪ. ﺑﻪ ﺑﺮج ﺳﻤﺖ ﭼﭗ اﻏﻠﺐ ﺑﺮج ﮔﺎرﻳﺴﻨﺪا ‏‏(‏Garisenda Tower‏) اﻃﻼق ﻣﻲﺷﻮد. اﻳﻦ ﺑﺮج 48 ﻣﺘﺮ‬ ‫ارﺗﻔﺎع داﺷﺘﻪ و ﻣﺘﺤﻤﻞ ﻛﺠﻲ زﻳﺎدي ﺷﺪه اﺳﺖ.‬‏

Soil-Mechanics-Ch1-001

‏‫ﺷﻜﻞ 1-1 ﺑﺮج ﻛﺞ ﭘﻴﺰا در اﻳﺘﺎﻟﻴﺎ‬‏

Soil-Mechanics-Ch1-002

‏‫ﺷﻜﻞ 1-2 ﺑﺮج ﻛﺞ ﮔﺎرﻳﺴﻨﺪا واﻗﻊ در ﺷﻬﺮ ﺑﻮﻟﻮﻧﻴﺎ در ﻛﺸﻮر اﻳﺘﺎﻟﻴﺎ‬‏

‏‫ﭘﺲ از ﻣﻮاﺟﻬﻪ ﺑﺎ ﻣﺸﻜﻼت ﻣﺘﻌﺪد در راﺑﻄﻪ ﺑﺎ ﻋﻤﻠﻜﺮد ﻧﺎﻣﻄﻠﻮب ﻓﻮﻧﺪاﺳﻴﻮن ﻫﺎي ﺳﺎزه ﻫﺎ در ﻃﻲ ﻗﺮون ﮔﺬﺷﺘﻪ، ﻣﻬﻨﺪﺳﻴﻦ و‬ داﻧﺸﻤﻨﺪان ﭘﺲ از ﻗﺮن ﻫﺠﺪﻫﻢ ‏ﺷﺮوع ﺑﻪ ﺑﺮرﺳﻲ ﺧﺼﻮﺻﻴﺎت و رﻓﺘﺎر ﺧﺎك ﻫﺎ ﺑﻪ ﺻﻮرت ﻋﻠﻤﻲ ﺗﺮ ﻧﻤﻮدﻧﺪ. ﺑﺎ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻦ‬ ﻃﺒﻴﺖ ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت اﻧﺠﺎم ﮔﺮﻓﺘﻪ در ﺣﻮزه ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻚ ‏ﺑﺎزه زﻣﺎﻧﻲ ﺑﻴﻦ ﺳﺎل ﻫﺎي 1700 ﺗﺎ 1927 را ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﻪ ﭼﻬﺎر دوره‬ ‫ﻣﻬﻢ ﺗﻘﺴﻴﻢ ﻧﻤﻮد (اﺳﻜﻤﭙﺘﻮن):‬‏

‏1.‏ ‏‫دوران ﭘﻴﺶ از ﻛﻼﺳﻴﻚ
‏2.‏ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ﻛﻼﺳﻴﻚ – ﻓﺎز اول
‏3.‏ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ﻛﻼﺳﻴﻚ – ﻓﺎز دوم ‏
‏4.‏ ‏‫ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ﻣﺪرن ‏

‏‫در اداﻣﻪ ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ ﻫﺎي ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺘﻪ در ﻫﺮ ﻳﻚ از دوره ﻫﺎي ﻓﻮق را ﺑﻪ ﻃﻮر ﻣﺨﺘﺼﺮ ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﻲ ﻗﺮار ﻣﻲ دﻫﻴﻢ:‬‏

‏‫دوران ﭘﻴﺶ از ﻛﻼﺳﻴﻚ (1700 ﺗﺎ 1776):‏

‏‫ﺗﻤﺮﻛﺰ ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت در اﻳﻦ دوران ﺑﺮ ﺷﻴﺐ ﻫﺎي ﻃﺒﻴﻌﻲ و وزن ﻣﺨﺼﻮص ﺧﺎك ﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ و ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﻧﻈﺮﻳﻪ ﻫﺎي ﻧﻴﻤﻪ ﺗﺠﺮﺑﻲ‬ ﻓﺸﺎر ﺟﺎﻧﺒﻲ ﺧﺎك ﺑﻮد. در ‏ﺳﺎل 1717 ﻳﻚ ﻣﻬﻨﺪس ﺳﻠﻄﻨﺘﻲ ﻓﺮاﻧﺴﻮي ﺑﻪ ﻧﺎم ﻫﻨﺮي ﮔﻮﺗﻴﺮ(‏Henri Gautier‏) در زﻣﺎﻧﻲ ﻛﻪ اﻧﻌﺎم ﺑﺴﻴﺎر زﻳﺎدي‬ ‫درﻳﺎﻓﺖ ﻧﻤﻮد ﺗﺎ روش ﻫﺎي ﻃﺮاﺣﻲ ‏دﻳﻮارﻫﺎي ﺣﺎﺋﻞ را ﻓﺮﻣﻮﻟﻪ ﻧﻤﺎﻳﺪ، ﺑﻪ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﺷﻴﺐ ﻫﺎي ﻃﺒﻴﻌﻲ ﺧﺎﻛﻲ ﭘﺮداﺧﺖ. اﻣﺮوزه ﻣﺎ اﻳﻦ‬ ﺷﻴﺐ ﻫﺎي ﻃﺒﻴﻌﻲ را زاوﻳﻪ ﻗﺮار ﺧﺎك ﻣﻲ ﻧﺎﻣﻴﻢ. وي ﺷﻴﺐ ‏ﻃﺒﻴﻌﻲ ﻣﺎﺳﻪ ﺧﺸﻚ ﺗﻤﻴﺰ و ﺧﺎك ﻣﻌﻤﻮﻟﻲ را ﺑﻪ ﺗﺮﺗﻴﺐ ‫ﺑﻪ دﺳﺖ آورد. ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ وزن ﻣﺨﺼﻮص ﻣﺎﺳﻪ ﺧﺸﻚ ﺗﻤﻴﺰ و ﺧﺎك ﻣﻌﻤﻮﻟﻲ را‎ ‬‎ﭘﻴﺸﻨﻬﺎد‬ ‫ﻧﻤﻮد. وﻟﻲ ‏ﻫﻴﭽﮕﻮﻧﻪ آزﻣﺎﻳﺸﻲ ﺑﺮ روي رس از ﻃﺮف وي ﮔﺰارش ﻧﺸﺪ. در ﺳﺎل 1729 ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﻓﺮاﻧﺴﻮي ﺑﻪ ﻧﺎم ﺑﺮﻧﺎرد ﻓﻮرﺳﺖ‬ ‫ﺑﻠﻴﺪور (‏Bernard Forest De ‎Belidor‏) ﻛﺘﺎﺑﻲ ﺑﺮاي ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﻋﻤﺮان و ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﻧﻈﺎﻣﻲ ﻣﻨﺘﺸﺮ ﻧﻤﻮد. در اﻳﻦ ﻛﺘﺎب وي ﻧﻈﺮﻳﻪ اي ﺑﺮاي ﻓﺸﺎر ﺟﺎﻧﺒﻲ دﻳﻮار ﺣﺎﺋﻞ‬ ‫ﭘﻴﺸﻨﻬﺎد ﻧﻤﻮد ﻛﻪ در ‏واﻗﻊ اداﻣﻪ ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت اﻧﺠﺎم ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺗﻮﺳﻂ ﮔﻮﺗﻴﺮ ﺑﻮد. او ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﻳﻚ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻃﺒﻘﻪ ﺑﻨﺪي ﺑﺮاي‬ ‫ﺧﺎك اراﺋﻪ ﻧﻤﻮد ﻛﻪ در ﺟﺪول زﻳﺮ اراﺋﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ.‬‏
‏‫ ‬‏

 ‎Soil-Mechanics-Ch1-003

‏‫اوﻟﻴﻦ ﻧﺘﺎﻳﺞ آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ ﺑﺮ روي ﻳﻚ دﻳﻮار ﺣﺎﺋﻞ ﺑﻪ ارﺗﻔﺎع 67 mm توسط ﻳﻚ ﻣﻬﻨﺪس ﻓﺮاﻧﺴﻮي ﺑﻪ ﻧﺎم ﻓﺮاﻧﺴﻮا ﮔﺎدروي (Francois Gadroy) ‬ ‏‏‫ﮔﺰارش ﺷﺪ. ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت ﮔﺎدروي در ﺗﻮﺳﻂ ﻣﻬﻨﺪس دﻳﮕﺮي ﺑﻪ ﻧﺎم ﻣﺎﻳﻨﻴﻞ (‏J. J. Mayniel‬‬‎‏) ﻣﻨﺘﺸﺮ ﺷﺪ.‬‏

مکانیک خاک کلاسیک - فاز اول (1776 تا 1856)

‏‫در ﻃﻲ اﻳﻦ دوره اﻛﺜﺮ ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ ﻫﺎي ﺣﻮزه ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻚ ﺗﻮﺳﻂ ﻣﻬﻨﺪﺳﻴﻦ و داﻧﺸﻤﻨﺪان ﻓﺮاﻧﺴﻮي اﻧﺠﺎم ﭘﺬﻳﺮﻓﺖ. در دوره‬ ‫ﻗﺒﻞ از ﻛﻼﺳﻴﻚ، ﺑﻪ ﺻﻮرت ‏ﺗﺠﺮﺑﻲ ﺗﻤﺎم ﻣﻼﺣﻈﺎت ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﻪ ﻛﺎر رﻓﺘﻪ در ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت ﻓﺸﺎر ﺟﺎﻧﺒﻲ ﺧﺎك ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي ﺳﻄﻮح‬ ‫ﮔﺴﻴﺨﺘﮕﻲ دﻟﺨﻮاه در ﺧﺎك اﻧﺠﺎم ﻣﻲ ﭘﺬﻳﺮﻓﺖ. در اﻳﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ ‏ﻣﺸﻬﻮر ﻛﻪ در 1776 ﻣﻨﺘﺸﺮ ﺷﺪ، داﻧﺸﻤﻨﺪ ﻓﺮاﻧﺴﻮي، ﭼﺎﻟﺮز‬ ‫آﮔﻮﺳﺘﻴﻦ ﻛﻮﻟﻤﺐ (‏Charles Augustin Coulomb‏) ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از اﺻﻮل ﺣﺴﺎب دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻞ و ‏اﻧﺘﮕﺮال و ﻗﻀﺎﻳﺎي ﻣﺎﻛﺴﻴﻤﻢ و ﻣﻴﻨﻴﻤﻢ، ﻣﻮﻗﻌﻴﺖ واﻗﻌﻲ ﺳﻄﻮح ﻟﻐﺰش‬ ‫در ﺧﺎك ﭘﺸﺖ دﻳﻮار ﺣﺎﺋﻞ را ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻧﻤﻮد. وي در ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﺶ اﺻﻄﻜﺎك و ﭼﺴﺒﻨﺪﮔﻲ ‏در داﺧﻞ ﺗﻮده ﺧﺎك را ﻧﻴﺰ ﻟﺤﺎظ ﻧﻤﻮد.‬‏

‏‫در ﺳﺎل 1820، ﻣﻬﻨﺪس ﻓﺮاﻧﺴﻮي ژاك ﻓﺮدرﻳﻚ ﻓﺮاﻧﺴﻴﺲ (‏Jacques Frederic Francais‏) و ﭘﺮوﻓﺴﻮر ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﻛﺎرﺑﺮدي ﻛﻠﻮد ﻟﻮﺋﻴﺰ ﻣﺎري ﻫﺎﻧﺮي ﻧﺎوﻳﺮ ‏‏(‏Claude Louis Marie Navier‏ ) ﺣﺎﻟﺖ‬ ﻫﺎي ﺧﺎص ﻧﻈﺮﻳﻪ ﻛﻮﻟﻤﺐ را ﻣﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﻗﺮار دادﻧﺪ. اﻳﻦ ﺣﺎﻟﺖ ﻫﺎي ﺧﺎص ﺷﺎﻣﻞ ﺧﺎك ﺷﻴﺐ دار ﭘﺸﺖ دﻳﻮار ‏و ﺳﺮﺑﺎر ﭘﺸﺖ‬ ‫دﻳﻮار ﺣﺎﺋﻞ ﻣﻴﺸﺪ. در 1840 ﻣﻬﻨﺪس ارﺗﺶ و ﭘﺮوﻓﺴﻮر ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ژان وﻳﻜﺘﻮر ﭘﻮﻧﺴﻮﻟﻪ (‏Jean Victor Poncelet‏) ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از روﻳﻜﺮي ‏ﺗﺮﺳﻴﻤﻲ و در ﻧﻈﺮ‬ ‫ﮔﺮﻓﺘﻦ ﺳﻄﻮح ﻟﻐﺰش دﻟﺨﻮاه ﭼﻨﺪ وﺟﻬﻲ ﻧﻈﺮﻳﻪ ﻛﻮﻟﻤﺐ را ﺑﺮاي ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻓﺸﺎر ﺟﺎﻧﺒﻲ ﺧﺎك در ﭘﺸﺖ دﻳﻮارﻫﺎي ﺣﺎﺋﻞ ﻗﺎﺋﻢ و‬ ‫ﺷﻴﺐ دار ‏ﺑﺴﺖ داد. ﭘﻮﻧﺴﻠﻪ ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ اوﻟﻴﻦ ﻛﺴﻲ ﺑﻮد ﻛﻪ از ﻧﻤﺎد ‪φ ‏‎‬‎ﺑﺮاي ﻧﻤﺎﻳﺶ زاوﻳﻪ اﺻﻄﻜﺎك ﺧﺎك اﺳﺘﻔﺎده ﻧﻤﻮد. او‬ ‫ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ اوﻟﻴﻦ ﻛﺴﻲ ﺑﻮد ﻛﻪ ﻧﻈﺮﻳﻪ اي ﺑﺮاي ‏ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻇﺮﻓﻴﺖ ﺑﺎرﺑﺮي ﻧﻬﺎﻳﻲ ﻓﻮﻧﺪاﺳﻴﻮن ﻫﺎي ﺳﻄﺤﻲ اراﺋﻪ ﻧﻤﻮد. در ﺳﺎل 1846 ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﺑﻪ ﻧﺎم اﻟﻜﺴﺎﻧﺪر ﻛﻮﻟﻴﻦ (‏Alexandre Collin‏) ﻧﻈﺮﻳﻪ ﻫﺎﻳﻲ در ‏ﻣﻮرد ﻟﻐﺰش ﻫﺎي ﻋﻤﻴﻖ در رس ﻫﺎ و ﺗﺮاﻧﺸﻪ ﻫﺎ ﺧﺎﻛﺮﻳﺰﻫﺎ اراﺋﻪ ﻧﻤﻮد. ﻃﺒﻖ‬ ‫ﻧﻈﺮﻳﻪ ﻛﻮﻟﻴﻦ در ﺗﻤﺎم ﺣﺎﻻت، ﮔﺴﻴﺨﺘﮕﻲ زﻣﺎﻧﻲ رخ ﻣﻲ دﻫﺪ ﻛﻪ ﭼﺴﺒﻨﺪﮔﻲ ‏ﺑﺴﻴﺞ ﺷﺪه از ﭼﺴﺒﻨﺪﮔﻲ ﻣﻮﺟﻮد ﺧﺎك ﺑﻴﺸﺘﺮ ﻣﻲ‬ﺷﻮد. وي ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﻣﺸﺎﻫﺪه ﻧﻤﻮد ﻛﻪ ﺳﻄﻮح ﮔﺴﻴﺨﺘﮕﻲ ﻣﻌﻤﻮﻟﻲ را ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﻪ ﺻﻮرت ﻗﻮس ﻫﺎي ﺳﻴﻜﻠﻮﺋﻴﺪ ‏ﺗﻘﺮﻳﺐ زد. ﻣﻘﺎﻻت‬‏
‏‫ﻣﻨﺘﺸﺮ ﺷﺪه در ﺳﺎل 1857 ﺗﻮﺳﻂ وﻳﻠﻴﺎم راﻧﻜﻴﻦ (‏William John Macquorn Rankine‏) اﻏﻠﺐ ﭘﺎﻳﺎن ﻓﺎز اول ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ﺗﻘﻠﻲ ﻣﻲ ﺷﻮد. ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت وي ‏ﺷﺎﻣﻞ ﻧﻈﺮﻳﻪ‬ ﻫﺎي ﻣﻬﻤﻲ در ﺑﺎب ﻓﺸﺎر ﺟﺎﻧﺒﻲ ﺧﺎك و ﺗﻌﺎدل ﺗﻮده ﻫﺎي ﺧﺎﻛﻲ ﻣﻴﺸﺪ. ﻧﻈﺮﻳﻪ راﻧﻜﻴﻦ در واﻗﻊ ﺳﺎزه ﺳﺎزي ﺑﻮد از ﻧﻈﺮﻳﻪ ﻛﻮﻟﻤﺐ.‬‏

‏‫ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ﻛﻼﺳﻴﻚ – ﻓﺎز 2 (1856 ﺗﺎ 1910):‏

‏‫در اﻳﻦ ﻓﺎز ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺗﺠﺮﺑﻲ ﻣﺘﻌﺪدي ﻛﻪ ﺣﺎﺻﻞ آزﻣﻮن ﻫﺎي آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ ﺑﺮ روي ﻣﺎﺳﻪ ﺑﻮد ﺑﻪ ﭼﺎپ رﺳﻴﺪ. ﻳﻜﻲ از اوﻟﻴﻦ و ﻣﻬﻤﺘﺮﻳﻦ‬ ﻣﻘﺎﻻت ﻣﻨﺘﺸﺮ ﺷﺪه در ‏اﻳﻦ دوره ﺗﻮﺳﻂ ﻫﺎﻧﺮي ﻓﻴﻠﻴﭗ ﮔﺎﺳﭙﺎرد دارﺳﻲ (‏Henri Philibert Gaspard Darcy‏) اﻧﺠﺎم ﭘﺬﻳﺮﻓﺖ. در ﺳﺎل 1856 وي ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻣﻄﺎﻟﻌﺎﺗﺶ در‬ ﻣﻮرد ‏ﻧﻔﻮذﭘﺬﻳﺮي ﻓﻴﻠﺘﺮﻫﺎي ﻣﺎﺳﻪ اي را ﻣﻨﺘﺸﺮ ﻧﻤﻮد. ﺑﺮﻣﺒﻨﺎي اﻳﻦ ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت، دارﺳﻲ واژه ﺿﺮﻳﺐ ﻧﻔﻮذﭘﺬﻳﺮي (ﻳﺎ ﺿﺮﻳﺐ ﻫﺪاﻳﺖ‬ ‫ﻫﻴﺪروﻟﻴﻜﻲ) ﺧﺎك را ﻛﻪ ﻳﻜﻲ از ‏ﻛﺎرﺑﺮدي ﺗﺮﻳﻦ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻚ ﺗﺎ ﺑﻪ اﻣﺮوز اﺳﺖ را ﺗﻌﺮﻳﻒ ﻧﻤﻮد. ﺳﺮ ﺟﻮرج‬ ‫ﻫﻮارد داروﻳﻦ (‏Sir George Howard Darwin‏) اﺳﺘﺎد ‏ﺳﺘﺎره ﺷﻨﺎﺳﻲ ﺑﺎ اﻧﺠﺎم ﻳﻚ ﺳﺮي آزﻣﻮن آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ، ﻟﻨﮕﺮ واژﮔﻮﻧﻲ وارد ﺑﺮ ﻳﻚ دﻳﻮار ﺣﺎﺋﻞ ﻣﻔﺼﻠﻲ ﺑﺎ‬ ﺧﺎك ﻣﺎﺳﻪ اي در دو ﺣﺎﻟﺖ ﺷﻞ و ﻣﺘﺮاﻛﻢ در ﭘﺸﺖ ‏دﻳﻮار را ﻣﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﻗﺮار داد. ﻳﻜﻲ دﻳﮕﺮ از ﻣﻬﻤﺘﺮﻳﻦ دﺳﺘﺎوردﻫﺎي اﻳﻦ دوره‬ در ﺳﺎل 1885 ﺑﺎ ﭼﺎپ ﻣﻘﺎﻟﻪ اي ﺗﻮﺳﻂ ژوﺳﻒ واﻟﻨﺘﻴﻦ ﺑﻮزﻳﻨﺴﻚ ‏‏(‏Joseph Valentin Boussinesq‏) ﺑﻪ وﻗﻮع ﭘﻴﻮﺳﺖ. ﺑﻮزﻳﻨﺴﻚ در اﻳﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ ﻣﻌﺮوف ﻧﻈﺮﻳﻪ ﺗﻮزﻳﻊ‬ ‫ﺗﻨﺶ در زﻳﺮ ﻳﻚ ﺳﻄﺢ ﺑﺎرﮔﺬاري ﺷﺪه در ﻳﻚ ﻣﺤﻴﻂ ‏ﻫﻤﮕﻦ، ﻧﻴﻤﻪ ﺑﻴﻨﻬﺎﻳﺖ ارﺗﺠﺎﻋﻲ و ﻫﻤﺴﺎﻧﮕﺮد را اراﺋﻪ ﻧﻤﻮد. در ﺳﺎل 1887‬ ‫اوزﺑﻮرن رﻳﻨﻮﻟﺪز (‏Osborne Reynolds‏) ﭘﺪﻳﺪه اﺗﺴﺎع در ﻣﺎﺳﻪ ﻫﺎ را ‏ﺗﻮﺻﻴﻒ ﻧﻤﻮد.‬‏

‏‫ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ﻣﺪرن (1910 ﺗﺎ 1927): ‏

‏‫در اﻳﻦ دوره ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت اﻧﺠﺎم ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺑﺮ روي رس ﻫﺎ ﻣﻨﺘﺸﺮ ﺷﺪ ﻛﻪ در آن ﻫﺎ وﻳﮋﮔﻲ ﻫﺎ و ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي اﺳﺎﺳﻲ رس ﻫﺎ ﻣﻄﺮح‬ ‫و ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﻲ ﻗﺮار ‏ﮔﺮﻓﺘﻨﺪ. ﺷﺎﺧﺺ ﺗﺮﻳﻦ اﻧﺘﺸﺎرات اﻳﻦ دوره در ﺟﺪول 1-1 اراﺋﻪ ﺷﺪه اﻧﺪ.

‬‏

‏‫ﺟﺪول 1-1 ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت ﻣﻬﻢ ﺑﺮ روي رس ﻫﺎ از ﺳﺎل 1910 ﺗﺎ 1927‬‏Soil-Mechanics-Ch1-004

 ‫ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻚ ﭘﺲ از 1927: ‏

‏‫اﻧﺘﺸﺎر ﻛﺘﺎب ‪ ‏Erdbaumechanic auf Bodenphysikalisher Grundlage‬‎‏ ﺗﻮﺳﻂ ﻛﺎرل ﺗﺮزاﻗﻲ در ﺳﺎل 1925 ﺗﻮﻟﺪ ﻋﺼﺮ ﺟﺪﻳﺪ‬ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ‏ﻣﺤﺴﻮب ﻣﻲ ﺷﻮد. ﻛﺎرل ﺗﺮزاﻗﻲ را ﺑﻪ راﺳﺘﻲ ﭘﺪر ﻋﻠﻢ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ﻧﻮﻳﻦ ﻣﻲ داﻧﻨﺪ. ﺗﺮزاﻗﻲ (ﺷﻜﻞ 1-3) در دوم‬ اﻛﺘﺒﺮ ﺳﺎل 1883 در ﭘﺮاگ ﻛﻪ در آن ‏زﻣﺎن ﻣﺮﻛﺰ اﺳﺘﺎن ﺑﻮﻫﻤﻴﺎي اﺗﺮﻳﺶ ﺑﻮد ﻣﺘﻮﻟﺪ ﺷﺪ. ﺗﺮزاﻗﻲ در ﺳﺎل 1904 از داﻧﺸﻜﺪه ﻓﻨﻲ‬ ‫ﮔﺮاﺗﺲ ﺑﺎ درﻳﺎﻓﺖ ﻣﺪرك ﻟﻴﺴﺎﻧﺲ ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﻓﺎرغ اﻟﺘﺤﺼﻴﻞ ‏ﺷﺪ و ﭘﺲ از آن ﻳﻚ ﺳﺎل در ارﺗﺶ اﺗﺮﻳﺶ ﺧﺪﻣﺖ ﻛﺮد.‬ ‏

‏‫ﭘﺲ از ارﺗﺶ، ﺗﺮزاﻗﻲ ﻳﻚ ﺳﺎل ﺑﻪ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ زﻣﻴﻦ ﺷﻨﺎﺳﻲ ﭘﺮداﺧﺖ. در ژاﻧﻮﻳﻪ 1912 وي درﺟﻪ دﻛﺘﺮاي ﻋﻠﻮم ﻓﻨﻲ را از داﻧﺸﮕﺎه‬ ﮔﺮاﺗﺲ ﻛﺴﺐ ﻧﻤﻮد. در ‏ﺳﺎل 1916 ﺗﺮزاﻗﻲ ﺑﻪ ﺗﺪرﻳﺲ در ﻣﺪرﺳﻪ ﺳﻠﻄﻨﺘﻲ ﻣﻬﻨﺪﺳﻴﻦ در اﺳﺘﺎﻧﺒﻮل ﭘﺮداﺧﺖ. ﭘﺲ از ﭘﺎﻳﺎن ﺟﻨﮓ‬ ﺟﻬﺎﻧﻲ اول ﺗﺮزاﻗﻲ ﺳﻤﺖ ﻣﺪرس در داﻧﺸﮕﺎه ‏آﻣﺮﻳﻜﺎﻳﻲ راﺑﺮت ﻛﺎﻟﺞ در اﺳﺘﺎﻧﺒﻮل را ﭘﺬﻳﺮﻓﺖ. در آﻧﺠﺎ ﺑﻮد ﻛﻪ وي‬ ‫ﺗﺤﻘﻴﻘﺎﺗﺶ در ﻣﻮرد رﻓﺘﺎر ﺧﺎك ﻫﺎ و ﻧﺸﺴﺖ رس ﻫﺎ را ﺷﺮوع ﻛﺮد. اﻧﺘﺸﺎب ﻛﺘﺎب ‪ ‏Erdbaumechanic‬‎‏ در واﻗﻊ ﻣﺎﺣﺼﻞ ﻧﺘﺎﻳﺞ‬ ‫ﻫﻤﻴﻦ ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت اﺳﺖ.‬‏

‏‫‫Soil-Mechanics-Ch1-005ﺷﻜﻞ 1-3 ﻛﺎرل ﺗﺮزاﻗﻲ (1963 ﺗﺎ 1883)‏

‏‫در ﺳﺎل 1925 وي ﺳﻤﺖ ﺗﺪرﻳﺲ در داﻧﺸﮕﺎه اﻧﺴﺘﻴﺘﻮي ﻣﺎﺳﺎﭼﻮﺳﺖ (‏Massachusetts Institute of Technology‏) را ﭘﺬﻳﺮﻓﺖ و ﺗﺎ ﺳﺎل 1929 در ‏آﻧﺠﺎ ﺑﻪ ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ ﻣﺸﻐﻮل‬ ‫ﺷﺪ. در ﻃﻲ اﻳﻦ دوره وي ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﭘﻴﺸﺮو و ﭘﻴﺸﮕﺎم ﺷﺎﺧﻪ ﺟﺪﻳﺪي از ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﻋﻤﺮان ﺑﻪ ﻧﺎم ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪ. در‬ ‫اﻛﺘﺒﺮ ‏‏1929 او ﺑﻪ اروﭘﺎ ﺑﺎزﮔﺸﺖ ﺗﺎ در داﻧﺸﮕﺎه ﻓﻨﻲ وﻳﻦ ﺑﻪ ﺳﻤﺖ اﺳﺘﺎد ﺗﻤﺎﻣﻲ ﻣﺸﻐﻮل ﺗﺪرﻳﺲ ﺷﻮد ﺟﺎﺋﻴﻜﻪ ﺑﻪ زودي ﺗﺒﺪﻳﻞ ﺑﻪ‬ ﻛﺎﻧﻮن ﺗﻮﺟﻪ و ﭘﺎﻳﺘﺨﺖ ﻣﻬﻨﺪﺳﻴﻦ ‏ﻋﻤﺮان ﻣﺸﺘﺎق ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ﺷﺪ. در ﺳﺎل 1929 او ﺑﻪ آﻣﺮﻳﻜﺎ ﺑﺎزﮔﺸﺖ ﺗﺎ در داﻧﺸﮕﺎه ﻫﺎروارد‬ ‫ﺑﻪ ﺳﻤﺖ اﺳﺘﺎد ﺗﻤﺎم ﻣﺸﻐﻮل ﺗﺪرﻳﺲ ﺷﻮد.‬‏

‏‫اوﻟﻴﻦ ﻛﻨﻔﺮاﻧﺲ اﻧﺠﻤﻦ ﺑﻴﻦ اﻟﻤﻠﻠﻲ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك و ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﭘﻲ (‏International Society of Soil Mechanics and Foundation Engineering ‎‎(ISSMFE)‎‏) در ﺳﺎل 1936 در داﻧﺸﮕﺎه ﻫﺎروارد ﺑﻪ رﻳﺎﺳﺖ ﻛﺎرل ﺗﺮزاﻗﻲ‬ ﺑﺮﮔﺰار ﺷﺪ. ﻫﺪاﻳﺖ و رﻫﺒﺮي ﺗﺮزاﻗﻲ در ﻃﻲ ﻳﻚ رﺑﻊ ﻗﺮن ﺑﺎﻋﺚ ﺷﺪ ﻛﻪ ‏ﻣﻘﺎﻻت ﻣﺘﻌﺪدي ﺑﺎ ﻃﻴﻒ وﺳﻴﻌﻲ از ﻣﻮﺿﻮﻋﺎت در آن‬ ‫ﻛﻨﻔﺮاﻧﺲ اراﺋﻪ ﺷﻮد. ﻣﻮﺿﻮﻋﺎﺗﻲ ﻫﻤﭽﻮن: ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺑﺮﺷﻲ، ﺗﻨﺶ ﻣﻮﺛﺮ، آزﻣﺎﻳﺶ ﻫﺎي درﺟﺎ، ‏ﭘﻨﺘﺮوﻣﺘﺮ ﻣﺨﺮوﻃﻲ ﻫﻠﻨﺪي، آزﻣﺎﻳﺸﺎت‬ ﺳﺎﻧﺘﺮﻳﻔﻴﻮژ، ﻧﺸﺴﺖ ﺗﺤﻜﻴﻤﻲ، ﺗﻮزﻳﻊ ﺗﻨﺶ ارﺗﺠﺎﻋﻲ، ﺑﻬﺴﺎزي ﺧﺎك ﺑﺎ ﭘﻴﺶ ﺑﺎرﮔﺰاري، ﻋﻤﻠﻜﺮد ﻳﺨﺰدﮔﻲ ﺧﺎك، رس ‏ﻫﺎي‬ اﻧﺒﺴﺎﻃﻲ، ﻧﻈﺮﻳﻪ ﻗﻮس زدﮔﻲ، دﻳﻨﺎﻣﻴﻚ ﺧﺎك و زﻟﺰﻟﻪ. در ﻃﻲ رﺑﻊ ﻗﺮن ﺑﻌﺪي ﻫﻢ ﺗﺮزاﻗﻲ، ﭘﻴﺸﮕﺎم و ﭘﺎدﺷﺎه ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك و‬ ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻚ در ‏ﺳﺮاﺳﺮ دﻧﻴﺎ ﺑﻮد. راﻟﻒ ﭘﻚ (‏Ralph Peck‏ ﺷﻜﻞ 1-4) در اﻳﻨﺒﺎره ﻧﻘﻞ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ: "در ﻃﻮل دوران زﻧﺪﮔﻲ ﺗﺮزاﻗﻲ، اﻓﺮاد‬ ﻛﻤﻲ ﻣﺨﺎﻟﻒ اﻳﻦ واﻗﻌﻴﺖ ﺑﻮدﻧﺪ ﻛﻪ ‏ﺗﺮزاﻗﻲ ﻧﻪ ﺗﻨﻬﺎ ﭘﻴﺸﺮو و ﺣﺎﻛﻢ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ﺑﻮد، ﺑﻠﻜﻪ او ﻣﺮﺟﻊ ﺣﻞ اﺧﺘﻼف ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت و‬ ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك در ﺳﺮاﺳﺮ دﻧﻴﺎ ﻧﻴﺰ ﺑﻮد. در ﻃﻲ ﺳﺎل ﻫﺎي ‏آﺗﻲ او در ﺗﻤﺎم ﭘﺮوژه ﻫﺎ در ﺗﻤﺎم ﻗﺎره ﻫﺎ ﺑﻪ ﺟﺰ اﺳﺘﺮاﻟﻴﺎ و‬ ﻗﻄﺐ ﺟﻨﻮب ﺣﻀﻮر ﺧﻮاﻫﺪ داﺷﺖ" وي اداﻣﻪ ﻣﻲ دﻫﺪ: "ﺣﺘﻲ اﻣﺮوزه ﻫﻢ ﺑﻪ ﺳﺨﺘﻲ ﻣﻲ ﺗﻮان ‏اﻳﺮادي در ارزﻳﺎﺑﻲ ﻫﺎ و ﺗﺨﻤﻴﻦ‬ ﻫﺎي وي از وﺿﻌﻴﺖ ﺧﺎك در ﻣﻘﺎﻻت و ﺳﺨﻨﺮاﻧﻲ ﻫﺎﻳﺶ ﻳﺎﻓﺖ". در ﺳﺎل 1939 ﺗﺮزاﻗﻲ ﭼﻬﻞ و ﭘﻨﺠﻤﻴﻦ ﺳﺨﻨﺮاﻧﻲ‎ ‬‬‎‏ ‫‪‏‎ ‎James Forrest‬‎را در اﻧﺴﺘﻴﺘﻮي ﻣﻬﻨﺪﺳﻴﻦ ﻋﻤﺮان ﻟﻨﺪن اراﺋﻪ ﻧﻤﻮد. در اﻳﻦ ﺳﺨﻨﺮاﻧﻲ وي ﻣﺪﻋﻲ ﺷﺪ ﻛﻪ از اﻳﻦ ﭘﺲ دﻳﮕﺮ ﮔﺴﻴﺨﺘﮕﻲ‬ ‫ﻫﺎي ﻓﻮﻧﺪاﺳﻴﻮن ﺑﻪ ‏ﻋﻠﺖ اﺗﻔﺎﻗﺎت ﻗﻬﺮي و ﻣﺸﻴﺖ اﻟﻬﻲ ﻧﺨﻮاﻫﺪ ﺑﻮد.‬‏

Soil-Mechanics-Ch1-006ﺷﻜﻞ 1-4 راﻟﻒ ﭘﻚ (2008 ﺗﺎ 1912)‏

‏‫در اداﻣﻪ ﻣﻬﻤﺘﺮﻳﻦ روﻳﺪادﻫﺎي ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك و ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻚ ﻛﻪ ﭘﺲ از اوﻟﻴﻦ ﻛﻨﻔﺮاﻧﺲ ‪ ‏ISSMFE‬‎‏ در ﺳﺎل 1936‬ ‫ﺑﻪ وﻗﻮع ﭘﻴﻮﺳﺖ اراﺋﻪ ﺷﺪه ‏اﻧﺪ:‬‏

• ‏‫اﻧﺘﺸﺎر ﻛﺘﺎب ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ﻧﻈﺮي ﺗﻮﺳﻂ ﻛﺎرل ﺗﺮزاﻗﻲ در ﺳﺎل 1943 (اﻧﺘﺸﺎرات ‏John Wiley‬‬‎‏) ‏
• ‏‫اﻧﺘﺸﺎر ﻛﺘﺎب ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك در ﻛﺎرﺑﺮد ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﺗﻮﺳﻂ ﻛﺎرل ﺗﺮزاﻗﻲ و راﻟﻒ ﭘﻚ در ﺳﺎل 1948 (اﻧﺘﺸﺎرات ‪ ‏John Wiley‬‬‎‏) ‏
• ‏‫اﻧﺘﺸﺎر ﻛﺘﺎب ﻣﺒﺎﻧﻲ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك ﺗﻮﺳﻂ دوﻧﺎﻟﺪ ﺗﻴﻠﻮر در ﺳﺎل 1948 (اﻧﺘﺸﺎرات ‏John Wiley‬‬‎‏) ‏
• ‏‫ﺷﺮوع اﻧﺘﺸﺎر ژورﻧﺎل ﺑﻴﻦ اﻟﻤﻠﻠﻲ ‪ ‏Geotechnique‬‎‏ در اﻧﮕﻠﺴﺘﺎن ‬ ‏
• ‏‫اراﺋﻪ ﻣﻘﺎﻟﻪ در ﻣﻮرد ﻣﻔﻬﻮم ‏φ=0‎‏ ‏‎‬‎در رس ﻫﺎ ﺗﻮﺳﻂ اﺳﻜﻤﭙﺘﻮن در ﺳﺎل 1948 ‏
• ‏‫اﻧﺘﺸﺎر ﻣﻘﺎﻟﻪ اﺳﻜﻤﭙﺘﻮن ﺑﺎ ﻣﻮﺿﻮع ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ﻓﺸﺎر ﻣﻨﻔﺬي ‏A‬‎‏ و‪ ‏B‬‎‏ در ﺳﺎل 1954 ‬‏
• اﻧﺘﺸﺎر ﻛﺘﺎب اﻧﺪازه ﮔﻴﺮي وﻳﮋﮔﻲ ﻫﺎي ﺧﺎك در آزﻣﺎﻳﺶ ﺳﻪ ﻣﺤﻮري ﺗﻮﺳﻂ ﺑﻴﺸﺎپ و ﻫﻨﻜﻞ (‏A. W. Bishop and B. J. Henkel‏) در ﺳﺎل ‏‏1957 ‏
• ‏‫ﻛﻨﻔﺮاﻧﺲ ﺗﺤﻘﻴﻘﺎﺗﻲ ‪ ‏ASCE‬‎‏ ﺑﺎ ﻣﻮﺿﻮع ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺑﺮﺷﻲ ﺧﺎك ﻫﺎي ﭼﺴﺒﻨﺪه در ﺷﻬﺮ ﺑﻮﻟﺪر در اﻳﺎﻟﺖ ﻛﻠﻮرادو در 1960 ‬‏

‏‫ﺗﺎ ﺑﻪ اﻣﺮوز ﺣﺮﻓﻪ ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻚ راه زﻳﺎدي ﭘﻴﻤﻮده و ﺑﻪ ﺑﻠﻮغ رﺳﻴﺪه اﺳﺖ. اﻛﻨﻮن اﻳﻦ ﺣﺮﻓﻪ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻳﻜﻲ از ﺷﺎﺧﻪ ﻫﺎي‬ ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﻋﻤﺮان ﮔﺴﺘﺮش ‏ﻳﺎﻓﺘﻪ و ﻫﺰاران ﻣﻬﻨﺪس ﻋﻤﺮان آن را ﺣﻮزه ﺗﺨﺼﺺ ﻣﻮرد ﻋﻼﻗﻪ ﺧﻮد ﻣﻲ داﻧﻨﺪ.‬‏

‏‫از زﻣﺎن اوﻟﻴﻦ ﻛﻨﻔﺮاﻧﺲ در ﺳﺎل 1936 ﺗﺎ ﺑﻪ اﻣﺮوز ﺑﻪ ﺟﺰ ﻳﻚ وﻗﻔﻪ ﻛﻮﺗﺎه در ﻃﻮل ﺟﻨﮓ ﺟﻬﺎﻧﻲ دوم، ﻛﻨﻔﺮاﻧﺲ ‪ ‏ISSMFE‬‎ﻫﺮ‬ ﭼﻬﺎر ﺳﺎل ﻳﻜﺒﺎر ﺑﺮﮔﺰار ‏ﻣﻲ ﺷﻮد. در ﺳﺎل 1997 ﻋﻨﻮان ﻛﻨﻔﺮاﻧﺲ از ‪ ‏ISSMFE‬‎‏ ﺑﻪ ‪(‏ISSMGE‬‎‏ اﻧﺠﻤﻦ ﺑﻴﻦ اﻟﻤﻠﻠﻲ ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك‬ ‫و ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻚ ‏International Society of ‎Soil Mechanics and Geotechnical Engineering‏) ﺗﻐﻴﻴﺮ ﻳﺎﻓﺖ ﺗﺎ ﻣﻨﻌﻜﺲ ﻛﻨﻨﺪه ﻫﺪف واﻗﻌﻲ اﻳﻦ ﻛﻨﻔﺮاﻧﺲ ﺑﺎﺷﺪ. اﻳﻦ ﻛﻨﻔﺮاﻧﺲ ﻫﺎ ﻧﻘﺶ ﻣﻬﻤﻲ در ‏ﺗﺒﺎدل‬ ‫اﻃﻼﻋﺎت و ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻫﺮﭼﻪ ﺑﻴﺸﺘﺮ و ﻣﺪام ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ ﻫﺎي ﺗﺤﻘﻴﻘﺎﺗﻲ در ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻚ داﺷﺘﻪ اﺳﺖ. ‏

‏‫اﻣﺮوزه ﻣﻮﺳﺴﺎت و ﺷﺮﻛﺖ ﻫﺎي ﻣﺸﺎور ﻣﺘﻌﺪدي در ﺳﺮاﺳﺮ دﻧﻴﺎ وﺟﻮد دارﻧﺪ ﻛﻪ در زﻣﻴﻨﻪ اراﺋﻪ ﺧﺪﻣﺎت ﻣﺸﺎوره ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ‬ ‫ﺧﺎك و ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﭘﻲ ﺗﺨﺼﺺ ‏دارﻧﺪ. ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﭘﻲ ﺷﺎﺧﻪ اي از ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ ﻫﺪف آن ﺑﻪ ﻛﺎرﮔﻴﺮي اﺻﻮل ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك در‬ ‫ﻃﺮاﺣﻲ و ﺳﺎﺧﺖ ﻓﻮﻧﺪاﺳﻴﻮن ﻫﺎ و ﺳﺎزه ﻫﺎي ﺧﺎﻛﻲ ﻣﻲ ‏ﺑﺎﺷﺪ. ﺑﻪ ﻣﺠﻤﻮﻋﻪ ﻋﻠﻮم ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك و ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﭘﻲ اﻏﻠﺐ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻚ‬ ‫ﮔﻔﺘﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد.‬‏

شما اینجایید: