‏‫ﻣﻮﺋﻴﻨﮕﻲ در ﺧﺎك ‏

‎‫‎ﻓﻀﺎي ﺣﻔﺮات ﭘﻴﻮﺳﺘﻪ ﻣﻮﺟﻮد در ﺧﺎك ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ ﺑﻪ ﺻﻮرت دﺳﺘﻪ اي از ﻟﻮﻟﻪ ﻫﺎي ﻣﻮﺋﻴﻨﮕﻲ ﺑﺎ ﺳﻄﺢ ﻣﻘﻄﻊ ﻣﺘﻐﻴﻴﺮ ﻋﻤﻞ ﻛﻨﺪ. ﺑﻪ‬ ﻋﻠﺖ ﻧﻴﺮوي ﻛﺸﺶ ‏ﺳﻄﺤﻲ، آب زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ در ﻟﻮﻟﻪ ﻫﺎي ﻣﻮﺋﻴﻨﮕﻲ ﻣﺬﻛﻮر ﺻﻌﻮد ﻛﺮده و ﺗﺮاز واﻗﻌﻲ آن از ﺗﺮاز آزاد ﺳﻄﺢ آب‬ ‫زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ ﺑﺎﻻﺗﺮ ﺧﻮاﻫﺪ اﻳﺴﺘﺎد.‬‏

‏‫ﺷﻜﻞ 5-3 (اﻟﻒ) ﺻﻌﻮد آب در ﻳﻚ ﻟﻮﻟﻪ ﻣﻮﺋﻴﻨﻪ (ب) ﺗﻐﻴﻴﺮات ﻓﺸﺎر در ارﺗﻔﺎع ﻟﻮﻟﻪ ﻣﻮﺋﻴﻨﻪ‬ ‫(ﻓﺸﺎر اﺗﻤﺴﻔﺮ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻣﺒﻨﺎ اﻧﺘﺨﺎب ﺷﺪه اﺳﺖ)‬‏

‏‫ﺷﻜﻞ 5-3 ﻣﻔﻬﻮم ﭘﺎﻳﻪ اي ارﺗﻔﺎع ﺻﻌﻮد آب در ﻳﻚ ﻟﻮﻟﻪ ﻣﻮﺋﻴﻦ را ﻧﺸﺎن ﻣﻲ دﻫﺪ. ارﺗﻔﺎع ﺻﻌﻮد آب را ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ‬ ‫ﺑﺪﺳﺖ آورد:‬‏

‏‫ﻛﻪ در آن:‬‏
T‏ = ‏‎‬‎ﻛﺸﺶ ﺳﻄﺤﻲ ،‬‏
‎‫‪=α‎‏ زاوﻳﻪ ﺗﻤﺎس ،‬ ‏
d‏ ‫‪=‏‎ ‬‬‎‏‫ﻗﻄﺮ ﻟﻮﻟﻪ ﻣﻮﺋﻴﻨﻪ ،
γw‬‬‎‏ = ‫وزن ﻣﺨﺼﻮص آب

‏‫ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از راﺑﻄﻪ قبل ﻣﺸﺎﻫﺪه ﻣﻲ ﺷﻮد ﻛﻪ ﺑﺎ ‪، ‏T‬‬‎، ‫‪‏α‬‬‎‏ و ‏γ‏ ‫ﺛﺎﺑﺖ، ارﺗﻔﺎع ﺻﻌﻮد ﻧﺴﺒﺖ ﻋﻜﺲ ﺑﺎ ﻗﻄﺮ ﻟﻮﻟﻪ ﻣﻮﺋﻴﻨﻪ دارد. ﻳﻌﻨﻲ:‏

‏‫ﻓﺸﺎر در ﻫﺮ ﻧﻘﻄﻪ در ﻟﻮﻟﻪ ﻣﻮﺋﻴﻨﻪ در ﺑﺎﻻي ﺳﻄﺢ آزاد آب، ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻓﺸﺎر اﺗﻤﺴﻔﺮ ﻣﻨﻔﻲ اﺳﺖ و ﻣﻘﺪار آن ﻃﺒﻖ راﺑﻄﻪ‬‏‎ ‎‏ ‏h×γw‏ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ ﻛﻪ در آن ‫‪‏h‬‬‎‏ ‏‏‫ارﺗﻔﺎع ﺻﻌﻮد آزاد آب اﺳﺖ.‏

اﮔﺮ ﭼﻪ ﻣﻔﻬﻮم ﺻﻌﻮد ﻣﻮﺋﻴﻨﮕﻲ ﺑﺮاي ﻳﻚ ﻟﻮﻟﻪ ﻣﻮﺋﻴﻨﻪ ﻗﺎﺑﻞ ﻛﺎرﺑﺮد ﺑﺮاي ﺧﺎك ﻧﻴﺴﺖ ﻫﺴﺖ، ﻟﻴﻜﻦ ﺑﺎﻳﺪ ﺗﻮﺟﻪ داﺷﺖ ﻛﻪ‬ ﺣﻔﺮات ﺑﻪ ﻫﻢ ﭘﻴﻮﺳﺘﻪ ﺧﺎك داراي ‏ﻣﻘﻄﻊ ﻣﺘﻐﻴﻴﺮ ﻫﺴﺘﻨﺪ. ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻏﻴﺮ ﻳﻜﻨﻮاﺧﺖ ﺑﻮدن ﺻﻌﻮد ﻣﻮﺋﻴﻨﮕﻲ را ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﺎ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﺳﺘﻮﻧﻲ‬ از ﺧﺎك ﻣﺎﺳﻪ دار ﺧﺸﻚ ﻛﻪ در ﺗﻤﺎس ﺑﺎ آب ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ ‏ﻣﺸﺎﻫﺪه ﻧﻤﻮد (ﺷﻜﻞ 5-4-اﻟﻒ). ﺑﻌﺪ از ﮔﺬﺷﺖ زﻣﺎن ﻛﺎﻓﻲ، ﺗﻐﻴﻴﺮات‬ درﺟﻪ اﺷﺒﺎع ﺳﺘﻮن ﺧﺎك در ارﺗﻔﺎع ﻣﻄﺎﺑﻖ ﺑﺎ ﺷﻜﻞ 5-4-ب ﺧﻮاﻫﺪ ﺷﺪ. درﺟﻪ اﺷﺒﺎع ﺗﺎ ‏ارﺗﻔﺎﻋﻲ ﻣﻌﺎدل ‏h2‎‏ ﻣﺴﺎوي 100 درﺻﺪ ‏‎‫‎اﺳﺖ و آب ﺣﺘﻲ در ﺣﻔﺮات درﺷﺖ ﻧﻴﺰ ﺻﻌﻮد ﻛﺮده اﺳﺖ. در ﺑﺎﻻي ارﺗﻔﺎع 2 ‪ ، ‏h‬‎آب ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ ﻓﻘﻂ در ﺣﻔﺮات ‏رﻳﺰ ﺻﻌﻮد ﻧﻤﺎﻳﺪ و‬ ‫در ﻧﺘﻴﺠﻪ درﺟﻪ اﺷﺒﺎع ﻛﻤﺘﺮ از 100 درﺻﺪ اﺳﺖ. ﺣﺪاﻛﺜﺮ ارﺗﻔﺎع ﺻﻌﻮد آب، ﺑﺴﺘﮕﻲ ﺑﻪ اﻧﺪازه رﻳﺰﺗﺮﻳﻦ ﺣﻔﺮات ﻣﻮﺟﻮد دارد.‬‏

‏ ‫ﺷﻜﻞ 5-4 اﺛﺮ ﻣﻮﺋﻴﻨﮕﻲ در ﺧﺎك ﻣﺎﺳﻪ دار (اﻟﻒ) ﺳﺘﻮن ﺧﺎك در ﺗﻤﺎس ﺑﺎ آب، (ب) ﺗﻐﻴﻴﺮات درﺟﻪ اﺷﺒﺎع در ﺳﺘﻮن ﺧﺎك‬‏

‏‫ﻫﺎزن (1930) راﺑﻄﻪ اي ﺑﺮاي ﺗﻌﻴﻴﻦ ﺗﻘﺮﻳﺒﻲ ارﺗﻔﺎع ﺻﻌﻮد ﺑﻪ ﺷﻜﻞ زﻳﺮ اراﺋﻪ ﻛﺮد:‬‏

‏‫ﻛﻪ در آن:‬‏
C‏= ‏‎‬‎ﺛﺎﺑﺘﻲ ﻛﻪ ﺑﻴﻦ 01 ﺗﺎ 05 ﻣﻴﻠﻴﻤﺘﺮ ﻣﺮﺑﻊ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ
D10‎‏ = ‏‎‬‎اﻧﺪازه ﻣﻮﺛﺮ (ﻣﻴﻠﻴﻤﺘﺮ)‏
e‏ = ‏‎‬‎ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ‬‏

‏‫راﺑﻄﻪ ارائه شده داراي ﻣﻔﻬﻮﻣﻲ ﻣﺸﺎﺑﻪ راﺑﻄﻪ قبلی اﺳﺖ. ﺑﺎ ﻛﺎﻫﺶ ‏D10‎، ‏‎‬‎اﻧﺪازه ﺣﻔﺮات ﺧﺎك ﻛﺎﻫﺶ ﺧﻮاﻫﺪ ﻳﺎﻓﺖ ﻛﻪ ﻧﺘﻴﺠﻪ آن‬ ‫اﻓﺰاﻳﺶ ﺻﻌﻮد ﻣﻮﺋﻴﻨﮕﻲ ‏اﺳﺖ. در ﺟﺪول 5-1، ﺣﺪود ارﺗﻔﺎع ﺻﻌﻮد ﻣﻮﺋﻴﻨﮕﻲ ﺑﺮاي اﻧﻮاع ﺧﺎك ﻫﺎ اراﺋﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ.‬‏

ﺟﺪول 5-1 ﺣﺪود ارﺗﻔﺎع ﺻﻌﻮد ﻣﻮﺋﻴﻨﮕﻲ ﺑﺮاي ﺑﻌﻀﻲ از ﺧﺎك ﻫﺎ‬‏