برنامه های درس مکانیک خاک و پی
برنامه های درس مکانیک خاک و پی شامل موارد زیر است:
مکانیک خاک و پی
محاسبه پارامترهای مقاومتی خاک
تنش درجا خاک
بررسی شرایط خاک در بارگذاری خطی
بررسی شرایط خاک در حالت کرنش مسطح
محاسبه تبدیلات تانسور تنش
رسم دایره موهر
فشار جانبی دیوار حائلنشست خاک
در این مطلب
- نشست خاک
- ﻣﺒﺎﻧﻲ ﻧﺸﺴﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ
- رﺳﻬﺎي ﻋﺎدي ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﺎﻓﺘﻪ و ﭘﻴﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﺎﻓﺘﻪ
- ﺗﺄﺛﻴﺮ دﺳﺖ ﺧﻮردﮔﻲ در ﻧﻤﻮدار ﺗﺨﻠﺨﻞ – ﻓﺸﺎر
- ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻧﺸﺴﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ اوﻟﻴﻪ ﻳﻚ ﺑﻌﺪي
- ﻧﺸﺎﻧﻪ ﻓﺸﺮدﮔﻲ و ﻧﺸﺎﻧﻪ ﺗﻮرم
- ﻧﺸﺴﺖ ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ
- ﺳﺮﻋﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ
- ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻧﺸﺴﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ زﻳﺮ ﻳﻚ ﺷﺎﻟﻮده
- ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻧﺸﺴﺖ آﻧﻲ ﺑﺮ ﭘﺎﻳﻪ ﺗﺌﻮري اﻻﺳﺘﻴﺴﻴﺘﻪ
- همه صفحات
ﻣﻘﺪﻣﻪ
ﺑﺎ ﺗﺄﺛﻴﺮ ﺳﺮﺑﺎر، ﺗﻨﺸﻬﺎي ﻓﺸﺎري در ﻻﻳﻪ ﻫﺎي ﺧﺎك ﺑﻪ وﺟﻮد آﻣﺪه و ﺑﺎﻋﺚ ﻓﺸﺮده ﺷﺪن آن ﻣﻲ ﺷﻮد. ﻓﺸﺮدﮔﻲ ﺧﺎك ﻧﺎﺷﻲ از ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ ﻓﺸﺎري و ﺟﺎﺑﺠﺎﻳﻲ ذرات ﺧﺎك، راﻧﺪه ﺷﺪن ﻫﻮا و آب از ﺣﻔﺮات ﺧﺎك و ﻋﻮاﻣﻞ دﻳﮕﺮ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ. در ﻳﻚ ﺧﺎك ﺑﺨﺼﻮص، ﻳﻚ و ﻳﺎ ﺗﻌﺪادي از ﻋﻮاﻣﻞ ﻓﻮق ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ ﻣﺸﺎرﻛﺖ داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﻨﺪ. از آﻧﺠﺎﻳﻲ ﻛﻪ ﻓﺸﺮده ﺷﺪن (Compressibility of soil) ﺧﺎك ﺑﺎﻋﺚ ﻧﺸﺴﺖ ﺳﺎزه واﻗﻊ ﺑﺮ روي آن ﻣﻲ ﺷﻮد، از ﻧﻘﻄﻪ ﻧﻈﺮ ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﺑﻪ اﻳﻦ ﭘﺪﻳﺪه، ﻧﺸﺴﺖ (Settlement) ﺧﺎك ﻣﻴﮕﻮﻳﻨﺪ. درﺣﺎﻟﺖ ﻛﻠﻲ ﻧﺸﺴـﺖ ﻫـﺎي ﺧـﺎك ﺑـﻪ دو ﮔـﺮوه زﻳـﺮ ﺗﻘﺴﻴﻢ ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ:
1- ﻧﺸﺴﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ (Consolidation settlement) ﻛﻪ ﻧﺎﺷﻲ از ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺣﺠﻢ ﺧﺎك اﺷﺒﺎع ﺑﻪ ﻋﻠﺖ راﻧﺪه ﺷﺪن آﺑﻬﺎي ﻣﻮﺟﻮد در ﺣﻔﺮات اﺳﺖ.
2- ﻧﺸﺴﺖ آﻧﻲ (Immediate settlement) ﻛﻪ ﻧﺎﺷﻲ از ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ اﻻﺳﺘﻴﻚ ﺧﺎك ﺧﺸﻚ و ﻳﺎ ﺧﺎﻛﻬﺎي ﻣﺮﻃﻮب و اﺷﺒﺎع ﺑﺪون ﻫﺮﮔﻮﻧﻪ ﺗﻐﻴﻴـﺮي در ﻣﻴـﺰان آب ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ. ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت ﻧﺸﺴﺖ آﻧﻲ ﻣﻌﻤﻮﻻً ﺑﺮ ﭘﺎﻳﻪ رواﺑﻂ ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪه از ﺗﺌﻮري اﻻﺳﺘﻴﺴﻴﺘﻪ ﻗﺮار دارد.
در اﻳﻦ مطلب ﻣﻔﺎﻫﻴﻢ ﭘﺎﻳﻪ ﺑﺮاي ﺗﺨﻤﻴﻦ ﻧﺸﺴﺘﻬﺎي ﺗﺤﻜﻴﻢ و آﻧﻲ در ﻻﻳﻪ ﻫﺎي ﺧﺎك ﺗﺤﺖ ﺗﺄﺛﻴﺮ ﺳﺮﺑﺎرﻫﺎي ﺧﺎرﺟﻲ اراﺋﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد.
ﻣﺒﺎﻧﻲ ﻧﺸﺴﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ
وﻗﺘﻲ ﻛﻪ ﻳﻚ ﻻﻳﻪ ﺧﺎك اﺷﺒﺎع ﺗﺤﺖ ﺗﺄﺛﻴﺮ اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﻨﺶ ﻗﺮار ﮔﻴـﺮد، ﻓﺸـﺎر آب ﺣﻔـﺮه اي ﺑـﻪ ﻃـﻮر ﻧﺎﮔﻬـﺎﻧﻲ اﻓـﺰاﻳﺶ ﻣـﻲ ﻳﺎﺑـﺪ. درﺧﺎﻛﻬﺎي ﻣﺎﺳﻪ اي ﻛﻪ ﻧﻔﻮذ ﭘﺬﻳﺮي ﺑﺎﻻﺳﺖ، زﻫﻜﺸﻲ ﻧﺎﺷﻲ از اﻓﺰاﻳﺶ ﻓﺸﺎر آب ﺣﻔﺮه اي ﺳﺮﻳﻌﺄ اﻧﺠﺎم ﻣﻴﺸﻮد. زﻫﻜﺸﻲ آب ﺣﻔﺮه اي ﻫﻤﺮاه ﺑﺎ ﻛﺎﻫﺶ ﺣﺠﻢ ﺗﻮده ﺧﺎك ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ ﻛﻪ ﻧﺘﻴﺠﻪ آن اﻳﺠﺎد ﻧﺸﺴﺖ اﺳﺖ. ﺑﻪ ﻋﻠﺖ زﻫﻜﺸﻲ ﺳﺮﻳﻊ آب ﺣﻔﺮه اي در ﺧﺎﻛﻬﺎي ﻣﺎﺳﻪ اي، ﻧﺸﺴﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ و آﻧﻲ در آﻧﻬﺎ ﺑﻪ ﻃﻮر ﻫﻤﺰﻣﺎن رخ ﻣﻲ دﻫﺪ.
وﻗﺘﻲ ﻛﻪ ﻳﻚ ﻻﻳﻪ ﺧﺎك رس اﺷﺒﺎع ، ﺗﺤﺖ ﺗﺄﺛﻴﺮ اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﻨﺶ ﻗﺮار ﮔﻴﺮد ، اﺑﺘﺪا ﻧﺸﺴﺖ آﻧﻲ رخ ﻣﻴﺪﻫﺪ. اﻣﺎ از آﻧﺠـﺎﻳﻲ ﻛـﻪ ﺿﺮﻳﺐ ﻧﻔﻮذ ﭘﺬﻳﺮي رس ﺑﻪ ﻃﻮر ﻗﺎﺑﻞ ﻣﻼﺣﻈﻪ اي ﻛﻮﭼﻜﺘﺮ از ﺿﺮﻳﺐ ﻧﻔﻮذ ﭘﺬﻳﺮي ﻣﺎﺳﻪ اﺳﺖ، زﻫﻜﺸﻲ آب ﺣﻔﺮه اي ﺳﺮﻳﻌﺎً اﻧﺠـﺎم ﻧﺸﺪه و زاﻳﻞ ﺷﺪن اﺿﺎﻓﻪ ﻓﺸﺎر آب ﺣﻔﺮه اي ﻧﺎﺷﻲ از ﺑﺎرﮔﺬاري ﺑﻪ ﻃﻮر ﺗـﺪرﻳﺠﻲ و در ﻳـﻚ زﻣـﺎن ﻃـﻮﻻﻧﻲ رخ ﻣﻴﺪﻫـﺪ. ﺑﻨـﺎﺑﺮاﻳﻦ ﻛﺎﻫﺶ ﺣﺠﻢ ﺧﺎك ﻛﻪ از اﻳﻦ ﺑﻪ ﺑﻌﺪ آن را ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻣﻲ ﻧﺎﻣﻴﻢ ﺑﻪ ﻣﺪت ﻃﻮﻻﻧﻲ ﺑﻌﺪ از ﺑﺎرﮔﺬاري و ﻧﺸﺴﺖ آﻧﻲ اداﻣﻪ ﺧﻮاﻫﺪ داﺷـﺖ.
درﺧﺎﻛﻬﺎي رﺳﻲ ﻧﺮم ﻧﺸﺴﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﭼﻨﺪﻳﻦ ﺑﺮاﺑﺮ ﻧﺸﺴﺖ آﻧﻲ اﺳﺖ. ﺷﻜﻞ 7-1 ﻧﺤﻮه ﺗﺒﺪﻳﻼت اﺿﺎﻓﻪ ﺗﻨﺶ در ﺗﻮده ﺧـﺎك اﺷـﺒﺎع را ﺑﻪ ﻫﻨﮕﺎم ﻧﺸﺴﺖ ﺗﺤﻜﻴﻤﻲ ﻧﺸﺎن ﻣﻲ دﻫﺪ:
ﺷﻜﻞ 7-1 ﺗﻐﻴﻴﺮات ﺗﻨﺶ ﻛﻞ، ﻓﺸﺎر آب ﺣﻔﺮه اي و ﺗﻨﺶ ﻣﻮﺛﺮ در ﻳﻚ ﻻﻳﻪ رس ﺑﺎ زﻫﻜﺸﻲ از ﺑﺎﻻ و ﭘﺎﻳﻴﻦ در ﻧﺘﻴﺠﻪ اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﻨﺶ ﻛﻞ Δσ
ﺣﺎﻟﺘﻲ را در ﻧﻈﺮ ﺑﮕﻴﺮﻳﺪ ﻛﻪ ﻳﻚ ﻻﻳﻪ رس اﺷﺒﺎع ﺑﻪ ﺿﺨﺎﻣﺖ H ﻛﻪ ﺑﻴﻦ دو ﻻﻳﻪ ﻣﺎﺳﻪ اي ﻣﺤﺪود اﺳﺖ ﺗﺤﺖ اﻓـﺰاﻳﺶ آﻧـﻲ ﺗـﻨﺶ ﻛﻞ Δσ ﻗﺮار ﮔﻴﺮد. اﻳﻦ اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﻨﺶ ﻛﻞ ﺑﻪ آب ﺣﻔﺮه اي و ذرات ﺧﺎك اﻧﺘﻘﺎل ﺧﻮاﻫﺪ ﻳﺎﻓﺖ. اﻳﻦ ﺑﺪان ﻣﻌﻨﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺗﻨﺶ ﻛـﻞ Δσ ﺑﻪ ﻧﺴﺒﺘﻲ ﺑﻴﻦ ﺗﻨﺶ ﻣﻮﺛﺮ و ﻓﺸﺎر آب ﺣﻔﺮه اي ﺗﻘﺴﻴﻢ ﻣﻴﺸﻮد. ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از اﺻﻞ ﺗﻨﺶ ﻣﻮﺛﺮ ﻣﻲ ﺗﻮان ﻧﻮﺷﺖ:
Δσ = Δσ′ + Δu
ﻛﻪ در آن:
′Δσ = اﻓﺰاﻳﺶ در ﺗﻨﺶ ﻣﻮﺛﺮ
Δu = اﻓﺰاﻳﺶ در ﻓﺸﺎر آب ﺣﻔﺮه اي
از آﻧﺠﺎﻳﻲ ﻛﻪ رس ﻧﻔﻮذ ﭘﺬﻳﺮي ﻛﻤﻲ دارد و آب ﻧﻴﺰ در ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺎ اﺳﻜﻠﺖ ﺧﺎك ﻏﻴﺮﻗﺎﺑﻞ ﺗﺮاﻛﻢ اﺳـﺖ در زﻣـﺎن 0 = t ، ﺗﻤـﺎم اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﻨﺶ Δσ در ﺗﻤﺎم اﻋﻤﺎق ﺗﻮﺳﻂ آب ﺣﻤﻞ ﻣﻲ ﺷﻮد (Δσ = Δu) (ﺷﻜﻞ 7-1- ب). در اﻳﻦ زﻣﺎن ﻫﻴﭻ ﺗﻨﺸﻲ ﺗﻮﺳﻂ اﺳﻜﻠﺖ ﺧﺎك ﺣﻤﻞ ﻧﺨﻮاﻫﺪ ﺷﺪ. ﺑﺪﻳﻦ ﻣﻌﻨﻲ ﻛﻪ اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﻨﺶ ﻣﻮﺛﺮ ﻣﺴﺎوي ﺻﻔﺮ اﺳﺖ .
ﺑﻌﺪ از اﻋﻤﺎل اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﻨﺶ Δσ ﺑﻪ ﻻﻳﻪ رس آب ﻣﻮﺟﻮد در ﺣﻔﺮات ﻓﺸﺮده ﺷﺪه و از ﻫﺮ دو ﻃﺮف ﺑﻪ ﺳﻤﺖ ﻣﺎﺳﻪ اي زﻫﻜﺸـﻲ ﻣـﻲ ﺷﻮد. ﺑﺎ اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ اﺿﺎﻓﻪ ﻓﺸﺎر ﺣﻔﺮه اي در ﻫﺮ ﻋﻤﻖ در ﻻﻳﻪ رﺳﻲ ﺑﻪ ﺗﺪرﻳﺞ ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ و ﺑﺎ ﻫﻤﻴﻦ ﻧـﺮخ ﺗـﻨﺶ ﺣﻤـﻞ ﺷـﺪه ﺗﻮﺳﻂ ذرات ﺟﺎﻣﺪ ﺧﺎك (ﺗﻨﺶ ﻣﻮﺛﺮ) اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ در زﻣﺎن بین صفر تا بینهایت دارﻳﻢ:
ﻟﻴﻜﻦ ﻣﻘﺎدﻳﺮ Δσ و Δu در اﻋﻤﺎل ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺑﺴﺘﻪ ﺑﻪ ﻃﻮل ﻣﺴﻴﺮ زﻫﻜﺸﻲ آن ﻧﻘﻄﻪ ﺗﺎ ﻻﻳﻪ ﺗﺤﺘﺎﻧﻲ و ﻳﺎ ﻓﻮﻗﺎﻧﻲ ﻣﺘﻔـﺎوت اﺳـﺖ (ﺷﻜﻞ 7-1-پ).
ﺑﻪ ﻃﻮر ﻧﻈﺮي در زﻣﺎن ∞ = t ، ﺗﻤﺎم ﻓﺸﺎرﻫﺎي آب ﺣﻔﺮه اي اﺿﺎﻓﻲ ﺑﺎ زﻫﻜﺸﻲ ﺗﻤﺎم ﻧﻘﺎط ﻻﻳﻪ رﺳﻲ زاﻳﻞ ﺷﺪه و 0 = Δu ﻣﻲ ﮔﺮدد. ﺣﺎل ﺗﻤﺎم اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﻨﺶ Δσ ﺗﻮﺳﻂ اﺳﻜﻠﺖ ﺧﺎك ﺣﻤﻞ ﻣﻲ ﺷﻮد (ﺷﻜﻞ 7-1- ت). ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ:
′Δσ = Δσ
ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺗﺪرﺟﻲ زﻫﻜﺸﻲ ﺗﺤﺖ ﺗﺄﺛﻴﺮ اﺿﺎﻓﻪ ﺑﺎر و اﻧﺘﻘﺎل ﻓﺸﺎر اﺿﺎﻓﻲ آب ﺣﻔﺮه اي ﺑﻪ ﺗﻨﺶ ﻣﻮﺛﺮ ﺑﺎﻋﺚ ﻧﺸﺴﺖ ﺗﺎﺑﻊ زﻣﺎن ﻻﻳﻪ رﺳـﻲ ﻣﻲ ﺷﻮد.
آزﻣﻮن آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ ﻳﻚ ﺑﻌﺪي
روش آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﻚ ﺑﻌﺪي اول ﺑﺎر ﺗﻮﺳﻂ ﺗﺮازﻗﻲ ﭘﻴﺸﻨﻬﺎد ﺷﺪ. اﻳﻦ آزﻣﺎﻳﺶ در ﻳﻚ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺳـﻨﺞ ﻛـﻪ ادﺋـﻮﻣﺘﺮ ﻧﺎﻣﻴـﺪه ﻣﻴﺸﻮد اﻧﺠﺎم ﻣﻴﮕﺮدد. ادﺋﻮﻣﺘﺮ در ﺷﻜﻞ 7-2 ﺑﻪ ﻃﻮر ﺷﻤﺎﺗﻴﻚ ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه اﺳﺖ. ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺧﺎك در داﺧﻞ ﻳﻚ ﺣﻠﻘﻪ ﻓﻠـﺰي ﻗـﺮار داده ﺷﺪه و دو درﭘﻮش ﺳﻨﮕﻲ ﻣﺘﺨﻠﺨﻞ ﻳﻜﻲ در ﺑﺎﻻ و دﻳﮕﺮي در ﭘﺎﻳﻴﻦ آن ﻗﺮار داده ﻣـﻲ ﺷـﻮد. ﻗﻄـﺮ ﻧﻤﻮﻧـﻪ ﻣﻌﻤـﻮﻻً 2.5 اﻳـﻨﭻ (63.5 ﻣﻴﻠﻴﻤﺘﺮ) و ﺿﺨﺎﻣﺖ آن ﻳﻚ اﻳﻨﭻ (25.4 ﻣﻴﻠﻴﻤﺘﺮ) اﺳﺖ. ﺑﺎرﮔﺬاري ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﻳﻚ اﻫﺮم اﻋﻤﺎل ﺷﺪه و ﻣﻴﺰان ﻓﺸﺮدﮔﻲ ﺗﻮﺳﻂ ﻳﻚ ﻣﻴﻜﺮوﻣﺘﺮ ﻋﻘﺮﺑﻪ اي اﻧﺪازه ﮔﻴﺮي ﻣﻲ ﺷﻮد. در ﺣﻴﻦ آزﻣﺎﻳﺶ ﻧﻤﻮﻧﻪ در داﺧﻞ آب ﻧﮕﻬﺪاري ﻣﻲ ﺷﻮد. ﻫﺮ ﺑﺎرﮔﺬاري ﺑﺮاي ﻣﺪت 24 ﺳﺎﻋﺖ ﺣﻔﻆ ﻣﻲ ﺷﻮد. ﺑﻌﺪ از آن ﻣﻴﺰان ﺑﺎر ﻣﻌﻤﻮﻻً دو ﺑﺮاﺑﺮ ﻣﻲ ﮔﺮدد. ﺑﺎ دو ﺑﺮاﺑﺮ ﻛﺮدن ﺑـﺎر، ﻣﻴـﺰان ﻓﺸـﺮدﮔﻲ و اﻧـﺪازه ﮔﻴﺮي ﻓﺸﺮدﮔﻲ اداﻣﻪ ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ. در اﻧﺘﻬﺎي آزﻣﺎﻳﺶ، وزن ﺧﺸﻚ ﻧﻤﻮﻧﻪ آزﻣﺎﻳﺸﻲ ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻣﻲ ﮔﺮدد.
ﺷﻜﻞ 7-2 دﺳﺘﮕﺎه ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﻚ ﺑﻌﺪي (ادﺋﻮﻣﺘﺮ)
ﺷﻜﻞ ﻋﻤﻮﻣﻲ ﻧﻤﻮدار ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ ﻧﻤﻮﻧﻪ در ﻣﻘﺎﺑﻞ زﻣﺎن، ﺑﺮاي ﻫﺮ اﻓﺰاﻳﺶ ﺑﺎر (ﺑﻪ اﻳﻦ ﻧﻜﺘﻪ ﺑﻪ دﻗـﺖ ﺗﻮﺟـﻪ ﻧﻤﺎﻳﻴـﺪ) ﻣﻄـﺎﺑﻖ ﺷﻜﻞ 7-3 ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ. در روي ﻧﻤﻮدار ﺳﻪ ﻣﺮﺣﻠﻪ ﻣﺠﺰا ﻗﺎﺑﻞ ﺗﺸﺨﻴﺺ اﺳﺖ:
ﺷﻜﻞ 7-3 ﻧﻤﻮدار ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ – زﻣﺎن در ﺣﻴﻦ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺑﺮاي اﻓﺰاﻳﺶ ﺑﺎر ﻣﻌﻠﻮم
ﻣﺮﺣﻠﻪ 1: ﻓﺸﺮدﮔﻲ اوﻟﻴﻪ ﻛﻪ اﻛﺜﺮا ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﭘﻴﺶ ﺑﺎرﮔﺬاري اﺳﺖ .
ﻣﺮﺣﻠﻪ 2: ﺗﺤﻜﻴﻢ اوﻟﻴﻪ ﻛﻪ ﻃﻲ آن ﺑﻪ ﻋﻠﺖ زﻫﻜﺸﻲ آب ﺣﻔﺮه اي ، ﻓﺸﺎر اﺿﺎﻓﻲ آب ﺣﻔﺮه اي ﺑﻪ ﺗﺪرﻳﺞ ﺑﻪ ﺗﻨﺶ ﻣﺆﺛﺮ ﺗﺒﺪﻳﻞ اﺳﺖ.
ﻣﺮﺣﻠﻪ 3: ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ ﻛﻪ ﺑﻌﺪ از اﺗﻤﺎم زاﻳﻞ ﺷﺪن ﻓﺸﺎر اﺿـﺎﻓﻲ آب ﺣﻔـﺮه اي رخ ﻣﻴﺪﻫـﺪ و ﻋﻠـﺖ آن ﺑـﻪ وﺟـﻮد آﻣـﺪن ﺗﻐﻴﻴـﺮ ﺷﻜﻠﻬﺎي ﭘﻼﺳﺘﻴﻚ در اﺳﻜﻠﺖ ﺧﺎك اﺳﺖ.
ﺑﻌﺪ از ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻧﻤﻮدارﻫﺎي ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ – زﻣﺎن ﺑﺮاي ﺑﺎرﮔﺬاري ﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ درآزﻣﺎﻳﺸﮕﺎه ﻻزم اﺳﺖ ﺗﻐﻴﻴﺮات ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ ﻧﻤﻮﻧـﻪ ﺑﺎ ﻓﺸﺎر ﻣﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﻗﺮار ﮔﻴﺮد. در زﻳﺮ روش ﮔﺎم ﺑﻪ ﮔﺎم ﺑﺮاي اﻧﺠﺎم ﻋﻤﻞ ﻓﻮق ﺗﺸﺮﻳﺢ ﻣﻲ ﺷﻮد:
ﮔﺎم 1 – ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ اوﻟﻴﻪ ﻧﻤﻮﻧﻪ (e0) را ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻧﻤﺎﻳﻴﺪ (ﺷﻜﻞ 7-4):
ﻛﻪ در آن :
Vvo = ﺣﺠﻢ ﺣﻔﺮات در اﺑﺘﺪاي آزﻣﺎﻳﺶ
Vs = ﺣﺠﻢ داﻧﻪ ﻫﺎي ﺟﺎﻣﺪ
ﺷﻜﻞ 7 – 4 ﺗﻐﻴﻴﺮات ارﺗﻔﺎع ﻧﻤﻮﻧﻪ در آزﻣﺎﻳﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﻚ ﺑﻌﺪي
ﺑﺮاي ﺑﺪﺳﺖ آوردن ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ اوﻟﻴﻪ ﻧﻴﺎز ﺑﻪ وزن داﻧﻪ ﻫﺎي ﺟﺎﻣﺪ دارﻳﻢ وﻟﻲ ﺑﺮاي ﺗﻌﻴﻴﻦ وزن داﻧـﻪ ﻫـﺎي ﺟﺎﻣـﺪ ﺑﺎﻳـﺪ ﻣﻨﺘﻈـﺮ ﺑﻤﺎﻧﻴﻢ ﺗﺎ آزﻣﺎﻳﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺑﻪ اﺗﻤﺎم ﺑﺮﺳﺪ ﭘﺲ از اﺗﻤﺎم آزﻣﺎﻳﺶ ﻧﻤﻮﻧﻪ را در ﮔﺮﻣﺨﺎﻧﻪ (اون) ﺧﺸﻚ ﻧﻤﻮده و وزن ﻣﻲ ﻧﻤﺎﻳﻴﻢ.
ﭘﺲ از ﺗﻌﻴﻴﻦ وزن ﻣﻮاد ﺟﺎﻣﺪ، ﺣﺠﻢ داﻧﻪ ﻫﺎي ﺟﺎﻣﺪ ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﻲ آﻳﺪ:
ﻛﻪ در راﺑﻄﻪ ﻓﻮق:
Ws = وزن ﺧﺸﻚ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﻛﻪ در آﺧﺮﻳﻦ ﻣﺮﺣﻠﻪ ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻛﺮدﻳﻢ
Gs = ﭼﮕﺎﻟﻲ داﻧﻪ ﻫﺎ
γw = وزن ﻣﺨﺼﻮص آب
و Vvo ﻛﻪ ﺣﺠﻢ ﺣﻔﺮات در اﺑﺘﺪاي آزﻣﺎﻳﺶ اﺳﺖ، از راﺑﻄﻪ زﻳﺮ ﻗﺎﺑﻞ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ اﺳﺖ:
Vvo = Vo − Vs
ﻛﻪ در راﺑﻄﻪ ﻓﻮق
Vo = ﺣﺠﻢ ﻧﻤﻮﻧﻪ در اﺑﺘﺪاي آزﻣﺎﻳﺶ اﺳﺖ.
ﮔﺎم 2 – ﭘﺲ از ﺑﺪﺳﺖ آوردن e o ﺑﻪ روش ﻓﻮق، ﻛﺎﻫﺶ ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺑﻪ ازاي ﻫﺮ ﺑﺎرﮔﺬاري (Δe) را ﺑﻪ ﻛﻤﻚ راﺑﻄﻪ زﻳـﺮ ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﺪﺳﺖ آورد:
ﻛﻪ در اﻳﻦ راﺑﻄﻪ:
ΔH = ﻧﺸﺴﺖ ﻧﻤﻮﻧﻪ (ﻋﻘﺮﺑﻪ ﻣﻴﻜﺮوﻣﺘﺮ) ﺗﺎ ﭘﺎﻳﺎن روز iام
Ho = ارﺗﻔﺎع اوﻟﻴﻪ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺧﺎك
Eo = ﺗﺨﻠﺨﻞ اوﻟﻴﻪ ﻧﻤﻮﻧﻪ
ﮔﺎم 3 – ﺑﺎ در دﺳﺖ داﺷﺘﻦ Δe ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﻴﻢ ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ در ﭘﺎﻳﺎن روز iام را ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ﺑﺪﺳﺖ آورﻳﻢ:
Δe = e o − e i
ﻧﻜﺘﻪ :
ΔHو Δe ﻧﺸﺴﺖ و ﻛﺎﻫﺶ ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ ﺗﺎ ﭘﺎﻳﺎن روز iام ﻣﻲ ﺑﺎﺷﻨﺪ. ﺣﺎل اﮔﺮ روز iام را آﺧﺮﻳﻦ روز آزﻣﺎﻳﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ در ﻧﻈﺮ ﺑﮕﻴﺮﻳﻢ، در آﻧﺼﻮرت ΔHو Δe ﺑﻪ ﺗﺮﺗﻴﺐ ﻧﺸﺴﺖ و ﻛﺎﻫﺶ ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ در ﭘﺎﻳﺎن ﻋﻤﻞ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺧﻮاﻫﻨﺪ ﺑﻮد.
رﺳﻬﺎي ﻋﺎدي ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﺎﻓﺘﻪ و ﭘﻴﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﺎﻓﺘﻪ
ﻗﺴﻤﺖ ﻓﻮﻗﺎﻧﻲ ﻧﻤﻮدارﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ e در ﻣﻘﺎﺑﻞ log p، درﺷﻜﻞ 7 – 5، ﻳﻚ ﻣﻨﺤﻨﻲ ﺑﺎ ﺷﻴﺐ ﻣﻼﻳﻢ اﺳﺖ ﻛـﻪ ﺑـﺎ ﻳـﻚ ﻗﺴـﻤﺖ ﺗﻘﺮﻳﺒﺎً ﺧﻄﻲ و ﺷﻴﺐ ﺗﻨﺪ دﻧﺒﺎل ﻣﻴﺸﻮد. اﻳﻦ ﻣﻮﺿﻮع را اﻳﻦ ﻃﻮر ﻣﻲ ﺗﻮان ﺗﻮﺟﻴﻪ ﻧﻤﻮد:
ﺷﻜﻞ 7-5 ﻣﻨﺤﻨﻲ ﺗﻴﭗ ﺑﺮاي ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ eدر ﻣﻘﺎﺑﻞ ﻟﮕﺎرﻳﺘﻢ ﻓﺸﺎر ﺗﺠﻤﻌﻲ p
از ﻧﻘﻄﻪ ﻧﻈﺮﺗﺎرﻳﺨﭽﻪ زﻣﻴﻦ ﺷﻨﺎﺳﻲ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪه از ﻋﻤﻖ ﺗﺤﺖ ﺗﺄﺛﻴﺮ ﻓﺸﺎر ﺳﺮﺑﺎر ﻣﺆﺛﺮي ﻗﺮار داﺷـﺘﻪ و ﺗﺤـﺖ آن ﺗﺤﻜـﻴﻢ ﻳﺎﻓﺘﻪ اﺳﺖ. ﺣﺪاﻛﺜﺮﻓﺸﺎر ﺳﺮﺑﺎر ﻣﺆﺛﺮ ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ ﻣﺴﺎوي و ﻳﺎ ﺑﺰرﮔﺘﺮ از ﻓﺸﺎر ﺳﺮﺑﺎر ﻣﻮﺟﻮد در ﻫﻨﮕﺎم ﻧﻤﻮﻧﻪ ﮔﻴﺮي ﺑﺎﺷﺪ . ﻛـﺎﻫﺶ ﺳﺮﺑﺎر ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ داراي ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﻃﺒﻴﻌﻲ (ﻣﺜﻞ ﻓﺮﺳﺎﻳﺶ) و ﻳﺎ ﻓﺮآﻳﻨﺪ اﻧﺴﺎﻧﻲ ﺑﺎﺷﺪ. در ﻫﺮ ﺻﻮرت ﭘـﺲ از ﻧﻤﻮﻧـﻪ ﮔﻴـﺮي، ﻧﻤﻮﻧـﻪ از ﻓﺸﺎر ﺳﺮﺑﺎر ﻣﻮﺟﻮد ﻧﻴﺰ آزاد ﺷﺪه و در ﻧﺘﻴﺠﻪ ﻣﻘﺪاري ﻣﻨﺒﺴﻂ ﻣﻴﺸﻮد. وﻗﺘﻲ ﻛﻪ اﻳﻦ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺗﺤﺖ آزﻣﺎﻳﺶ ﺗﺤﻜـﻴﻢ ﻗـﺮار ﮔﻴـﺮد، ﺗـﺎ ﺟﺎﻳﻲ ﻛﻪ ﻓﺸﺎر وارده ﻣﺴﺎوي ﻓﺸﺎر ﺳﺮﺑﺎر ﻣﺆﺛﺮ ﺻﺤﺮاﻳﻲ در ﮔﺬﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ، ﻣﻘﺪار ﻓﺸﺮدﮔﻲ (و ﻳﺎ ﺗﻐﻴﻴﺮ در ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨـﻞ) ﻛﻮﭼـﻚ ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد و در واﻗﻊ ﻓﻘﻂ اﻧﺒﺴﺎط اﻳﺠﺎد ﺷﺪه ﺑﻪ ﻋﻠﺖ آزاد ﺷﺪن ﻓﺸﺎر ﺳﺮﺑﺎر در ﻫﻨﮕﺎم ﻧﻤﻮﻧﻪ ﮔﻴﺮي ﺟﺒـﺮان ﻣﻴﺸـﻮد . وﻗﺘـﻲ ﻛـﻪ ﻓﺸﺎر ﻛﻞ ﻣﺆﺛﺮﺑﺮﻧﻤﻮﻧﻪ در ﻫﻨﮕﺎم آزﻣﺎﻳﺶ از ﻓﺸﺎر ﺳﺮﺑﺎر ﻣﺆﺛﺮ در ﮔﺬﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ ، ﺗﻐﻴﻴﺮات ﺗﺨﻠﺨﻞ ﺑﺰرﮔﺘﺮ ﺷﺪه و ﻧﻤـﻮدار در ﻣﻘﺎﺑـﻞ ﺧﻄﻲ ﺑﺎ ﺷﻴﺐ ﺗﻨﺪﺗﺮ ﺧﻮاﻫﺪ ﺷﺪ.
ﻣﻮﺿﻮع ﻓﻮق را ﻣﻴﺘﻮان در آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎه ﺑﺎ اﻧﺠﺎم ﺑﺎرﺑﺮداري در ﻓﺸﺎري ﺑﺰرﮔﺘﺮ از ﻓﺸﺎر ﺳﺮﺑﺎر ﻣﺆﺛﺮ،اﺛﺒﺎت ﻛـﺮد. ﻧﻤـﻮدار ﺗﺨﻠﺨـﻞ ﻟﮕﺎرﻳﺘﻢ ﻓﺸﺎر ﺑﺮاي ﭼﻨﻴﻦ ﺗﺤﻘﻴﻘﻲ ﻣﺸﺎﺑﻪ ﺷﻜﻞ 7 – 6 ﺧﻮاﻫﺪ ﺷﺪ ﻛﻪ در آن ﺷﺎﺧﻪ cd ﻧﺸـﺎن دﻫﻨـﺪه ﺑـﺎرﺑﺮداري و ﺷـﺎﺧﻪ dfg ﻧﺸﺎن دﻫﻨﺪه ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺑﺎرﮔﺬاري ﻣﺠﺪد اﺳﺖ.
ﺷﻜﻞ 7 – 6 ﻧﻤﻮدار log p در ﻣﻘﺎﺑﻞ ﻛﻪ ﻧﺸﺎن دﻫﻨﺪه ﺗﺄﺛﻴﺮ ﺑﺎرﺑﺮداري و ﺑﺎرﮔﺬاري ﻣﺠﺪد اﺳﺖ.
ﺑﺮﭘﺎﻳﻪ ﻣﻄﺎﻟﺐ اراﺋﻪ ﺷﺪه از ﻧﻘﻄﻪ ﻧﻈﺮ ﺗﺎرﻳﺨﭽﻪ ﺳﺮﺑﺎر ﻣﺆﺛﺮ، رﺳﻬﺎ ﺑﻪ دو ﮔﺮوه ﻃﺒﻘﻪ ﺑﻨﺪي ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ:
1. رﺳﻬﺎي ﻋﺎدي ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﺎﻓﺘﻪ ﻛﻪ ﺑﺮاي آﻧﻬﺎ ﻓﺸﺎر ﺳﺮﺑﺎر ﻣﻮﺟﻮد ﺣﺪاﻛﺜﺮ ﻓﺸﺎر ﺳﺮﺑﺎر ﻣﺆﺛﺮي اﺳﺖ ﻛـﻪ ﻧﻤﻮﻧـﻪ در ﮔﺬﺷـﺘﻪ ﺗﺤـﺖ ﺗﺄﺛﻴﺮ آن ﺑﻮده اﺳﺖ .
2. رﺳﻬﺎي ﭘﻴﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﺎﻓﺘﻪ ﻛﻪ ﻓﺸﺎر ﺳﺮﺑﺎر ﻣﻮﺟﻮد ﺑﺮ روي آﻧﻬﺎ ، ﻛﻤﺘﺮ از ﻓﺸﺎر ﺳﺮﺑﺎر ﺣﺪاﻛﺜﺮي اﺳﺖ ﻛﻪ در ﮔﺬﺷﺘﻪ ﻧﻤﻮﻧﻪ آن را ﺗﺠﺮﺑﻪ ﻛﺮده اﺳﺖ . ﺣﺪاﻛﺜﺮ ﻓﺸﺎر ﺳﺮﺑﺎر ﻣﺆﺛﺮ در ﮔﺬﺷﺘﻪ ﻓﺸﺎر ﭘﻴﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻧﺎﻣﻴﺪه ﻣﻲ ﺷﻮد .
ﻛﺎﺳﺎﮔﺮاﻧﺪه (1936) ﻳﻚ روش ﺗﺮﺳﻴﻤﻲ ﺳﺎده ﺑﺮاي ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻓﺸـﺎر ﭘـﻴﺶ ﺗﺤﻜـﻴﻢ Pc در روي ﻧﻤـﻮدار آزﻣﺎﻳﺸـﮕﺎﻫﻲ در ﻣﻘﺎﺑـﻞ e اراﺋﻪ داده ﻛﻪ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺷﻜﻞ 7 – 7، ﻣﻄﺎﺑﻖ زﻳﺮ اﺳﺖ:
ﺷﻜﻞ 7 – 7 روش ﺗﺮﺳﻴﻤﻲ ﺑﺮاي ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻓﺸﺎر ﭘﻴﺶ ﺗﺤﻜﻴﻤﻲ
1. ﺑﺎ ﺑﺮرﺳﻲ ﭼﺸﻤﻲ در روي ﻧﻤﻮدار e در مقابل log p ﻧﻘﻄﻪ اي ﻣﺜﻞ a ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻧﻤﺎﻳﻴﺪ ﻛﻪ داراي ﺣﺪاﻗﻞ ﺷﻌﺎع اﻧﺤﻨﺎ ﺑﺎﺷﺪ.
2. ﺧﻂ اﻓﻘﻲ ab را رﺳﻢ ﻛﻨﻴﺪ.
3. ﻣﻤﺎس ac را در ﻧﻘﻄﻪ a ﺑﺮ ﻣﻨﺤﻨﻲ رﺳﻢ ﻛﻨﻴﺪ.
4. ﺧﻂ cdﻳﻌﻨﻲ ﻧﻴﻤﺴﺎز زاوﻳﻪ bac را رﺳﻢ ﻛﻨﻴﺪ.
5. ﻗﺴﻤﺖ ﺧﻄﻲ gh ﻧﻤﻮدار e در ﻣﻘﺎﺑﻞ log p را ﺑﻪ ﺳﻤﺖ ﻋﻘﺐ اداﻣﻪ دﻫﻴﺪ تا ad را در f ﻗﻄﻊ ﻛﻨﺪ. ﻃﻮل ﻧﻘﻄـﻪ f ﻓﺸـﺎر ﭘﻴﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﺎﻓﺘﻪ اﺳﺖ.
ﻧﺴﺒﺖ ﭘﻴﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ (OCR) ﺑﺮاي ﻳﻚ ﺧﺎك ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ﺗﻌﺮﻳﻒ ﻣﻴﺸﻮد:
ﻛﻪ در آن:
Pc = ﻓﺸﺎر ﭘﻴﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ در روي ﻧﻤﻮﻧﻪ
P = ﻓﺸﺎر ﺳﺮﺑﺎر ﻣﻮﺟﻮد در روي ﻧﻤﻮﻧﻪ
ﺗﺄﺛﻴﺮ دﺳﺖ ﺧﻮردﮔﻲ در ﻧﻤﻮدار ﺗﺨﻠﺨﻞ – ﻓﺸﺎر
دﺳﺖ ﺧﻮردﮔﻲ ﻧﻤﻮﻧﻪ در روي ﻧﻤﻮدار ﺗﺨﻠﺨﻞ – ﻓﺸﺎر ﺗﺄﺛﻴﺮ ﻣﻲ ﮔﺬارد . ﺑﺮاي ﻳﻚ ﺧﺎك رس ﻋﺎدي ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﺎﻓﺘﻪ ﺑﺎ ﺣﺴﺎﺳﻴﺖ ﻛـﻢ ﺗﺎ ﻣﺘﻮﺳﻂ (ﺷﻜﻞ 7 – 8) ﺗﺤﺖ ﻓﺸﺎر ﺳﺮﺑﺎر ﻣﺆﺛﺮ Po ﺑﺎ ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ e0 ، ﺗﻐﻴﻴﺮات ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ ﺑـﺎ اﻓـﺰاﻳﺶ ﻓﺸـﺎر در ﺻـﺤﺮا ﺗﻘﺮﻳﺒﺎً ﺑﻪ ﺻﻮرت ﻣﻨﺤﻨﻲ 1 ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد ﻛﻪ ﻣﻨﺤﻨﻲ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺑﻜﺮ ﻧﺎﻣﻴﺪه ﻣﻴﺸﻮد و ﺗﻘﺮﻳﺒﺎً در روي ﻣﻘﻴﺎس ﻧﻴﻤﻪ ﻟﮕﺎرﻳﺘﻤﻲ ﺑـﻪ ﺻـﻮرت ﺧﻂ ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ اﺳﺖ. ﻟﻴﻜﻦ ﻣﻨﺤﻨﻲ ﺗﺤﻜﻴﻢ آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ ﺑﺮاي ﻳﻚ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﻧﺴﺒﺘﺎ دﺳﺖ ﻧﺨـﻮرده از ﻫﻤـﺎن ﺧـﺎك ﻣﻄـﺎﺑﻖ ﻣﻨﺤﻨـﻲ 2 ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد ﻛﻪ در ﺳﻤﺖ ﭼﭗ ﻣﻨﺤﻨﻲ 1 ﻗﺮار دارد. اﮔﺮﻧﻤﻮﻧﻪ ﻛﺎﻣﻼ ﺑﻪ ﻫﻢ ﺧﻮرده و آزﻣﺎﻳﺶ ﺗﺤﻜـﻴﻢ روي آن اﻧﺠـﺎم ﺷـﻮد ﻣﻨﺤﻨـﻲ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻣﻄﺎﺑﻖ ﻣﻨﺤﻨﻲ ﺷﻤﺎره 3 ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد. ﻣﻨﺤﻨﻲ ﻫﺎي 1 و 2 و 3 ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ را ﺗﻘﺮﻳﺒﺎً در ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ e = 0.4 e0 ﻗﻄﻊ ﻣﻴﻜﻨﻨﺪ (ﺗﺮزاﻗﻲ و ﭘﻚ 1967).
ﺷﻜﻞ 7 – 8 ﺧﺼﻮﺻﻴﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ رس ﻋﺎدي ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﺎﻓﺘﻪ ﺑﺎ ﺣﺴﺎﺳﻴﺖ ﻛﻢ ﺗﺎ ﻣﺘﻮﺳﻂ
ﺑﺮاي ﻳﻚ ﺧﺎك رﺳﻲ ﭘﻴﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﺎﻓﺘﻪ ﺑﺎ ﺣﺴﺎﺳﻴﺖ ﻛﻢ ﺗﺎ ﻣﺘﻮﺳﻂ ﻛﻪ ﺗﺤﺖ ﻓﺸﺎر ﭘـﻴﺶ ﺗﺤﻜـﻴﻢ Pc ﻗـﺮار داﺷـﺘﻪ اﺳـﺖ (ﺷﻜﻞ 7 – 9) و ﻓﺸﺎر ﺳﺮﺑﺎر ﻣﻮﺟﻮد و ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ ﻧﻈﻴﺮ ﺑﻪ ﺗﺮﺗﻴﺐ ﻣﺴﺎوي P0 و e0 ﻣﻴﺒﺎﺷﺪ ﻣﻨﺤﻨﻲ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺻـﺤﺮاﻳﻲ ﺗﻘﺮﻳﺒـﺎً داراي ﻣﺴﻴﺮ cbd ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد. اﺷﻤﺮﺗﻤﻦ (1953) ﭼﻨﻴﻦ ﻧﺘﻴﺠﻪ ﮔﻴﺮي ﻛﺮد ﻛﻪ ﺷﻴﺐ ﺧﻂ cb ، ﻛﻪ ﻣﺴﻴﺮ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻣﺠـﺪد ﺻـﺤﺮاﻳﻲ اﺳﺖ، ﺗﻘﺮﻳﺒﺎ ﻣﺸﺎﺑﻪ ﺷﻴﺐ ﻣﻨﺤﻨﻲ ﺑﺎرﺑﺮداري اﺳﺖ.
ﺷﻜﻞ 7 – 9 ﺧﺼﻮﺻﻴﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ رس ﭘﻴﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺑﺎ ﺣﺴﺎﺳﻴﺖ ﻛﻢ ﺗﺎ ﻣﺘﻮﺳﻂ
ﺗﺄﺛﻴﺮ ﺳﺎﻳﺮﻋﻮاﻣﻞ در رابطه e - log p
در اﺑﺘﺪاي این مطلب اﺷﺎره ﺷﺪ ﻛﻪ در آزﻣﺎﻳﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻣﺮﺳﻮم ﻫﺮ ﺑﺎرﮔﺬاري روي ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺑﻪ ﻣﺪت 24 ﺳﺎﻋﺖ ﺣﻔﻆ ﻣﻴﺸﻮد. ﺑﻌﺪ از آن ﺑﺎر روي ﻧﻤﻮﻧﻪ دو ﺑﺮاﺑﺮ ﻣﻴﺸﻮد. اﻳﻦ ﺳﻮال ﭘﻴﺶ ﻣﻲ آﻳﺪ ﻛﻪ ﭼﻪ ﺗﻐﻴﻴﺮي در روي ﻧﻤﻮدار e در ﻣﻘﺎﺑﻞ log p ﭘﻴﺶ ﻣﻲ آﻳﺪ اﮔـﺮ (اﻟـﻒ) زﻣﺎن ﺣﻔﻆ ﺑﺎر روي ﻧﻤﻮﻧﻪ ﻏﻴﺮ از 24 ﺳﺎﻋﺖ ﺑﺎﺷﺪ (ب) ﺑﺎ ﺛﺎﺑﺖ ﺑﻮدن ﺗﻤﺎم ﻋﻮاﻣﻞ ﻧﺴﺒﺖ اﻓﺰاﻳﺶ ﺑﺎر Δp / p ﻏﻴﺮ از 1 اﻧﺘﺨﺎب ﺷـﻮد ( ΔP = اﻓﺰاﻳﺶ ﺑﺎر ﺑﺮ واﺣﺪ ﺳﻄﺢ ﻧﻤﻮﻧﻪ، p= ﺑﺎر ﻣﻮﺟﻮد در روي ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺑﺮ واﺣﺪ ﺳﻄﺢ ).
ﻛﺮاﻓﻮرد (1964) آزﻣﺎﻳﺸﻬﺎي ﻣﺘﻌﺪدي روي ﺧﺎك رس ﻟﺪا اﻧﺠﺎم داد ﻛﻪ در آﻧﻬﺎ ﻣﻴﺰان ﺑﺎر در دو ﻣﺮﺣﻠﻪ ﭘﻲ در ﭘﻲ دو ﺑﺮاﺑـﺮ ﻣـﻲﺷﺪ ( 1 = Δp / p )، ﻟﻴﻜﻦ ﻣﺪت ﺣﻔﻆ ﺑﺎر در روي ﻧﻤﻮﻧﻪ ﻫﺎ ﻣﺘﻐﻴﺮ ﺑﻮد. در ﺷﻜﻞ 7 – 10 ﻧﻤﻮدارﻫﺎي e در ﻣﻘﺎﺑﻞ log p ﺣﺎﺻﻞ از اﻳﻦ آزﻣﺎﻳﺸﻬﺎ ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه اﺳﺖ. از اﻳﻦ ﻣﻨﺤﻨﻲ ﻫﺎ ﻣﺸﺎﻫﺪه ﻣﻲ ﺷﻮد ﻛﻪ ﺑﺎ اﻓﺰاﻳﺶ زﻣﺎن ﺣﻔﻆ ﺑﺎر در روي ﻧﻤﻮﻧﻪ، ﻧﻤـﻮدار e در ﻣﻘﺎﺑﻞ log p ﺑﻪ ﺗﺪرﻳﺞ ﺑﻪ ﺳﻤﺖ ﭼﭗ ﺣﺮﻛﺖ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ. ﺑﺪﻳﻦ ﻣﻌﻨﻲ ﻛﻪ ﺑﺮاي ﻫﺮ ﺷﺪت ﺑﺎر وارد ﺑﺮ روي ﻧﻤﻮﻧﻪ p ، ﻧﺴـﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨـﻞ در اﻧﺘﻬﺎي ﺗﺤﻜﻴﻢ، ﺑﺎ اﻓﺰاﻳﺶ t، ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻲ ﻳﺎﺑـﺪ. ﺑـﺮاي ﻣﺜـﺎل در ﺷـﻜﻞ 7 – 10، در p=p1 و e=e2 ﺑـﺮاي 24 = t ﺳـﺎﻋﺖ و 3 e = e ﺑﺮاي 7 = t روز اﺳﺖ ﻛﻪ در آن 2 e 3 < e ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ.
ﺷﻜﻞ 7 – 10 ﺗﺄﺛﻴﺮ دوام ﺑﺎر در روي ﻧﻤﻮدار ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ – ﻓﺸﺎر
ﻋﻠﺖ ﭼﻨﻴﻦ ﺗﻐﻴﻴﺮاﺗﻲ در روي ﻣﻨﺤﻨﻲ e در ﻣﻘﺎﺑﻞ log p اﻳﻦ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑـﺎ اﻓـﺰاﻳﺶ زﻣـﺎن t ﻣﻘـﺪار ﺗﺤﻜـﻴﻢ ﺛﺎﻧﻮﻳـﻪ ﻧﻤﻮﻧـﻪ اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ ﻛﻪ اﻳﻦ ﻣﻮﺿﻮع ﺑﺎﻋﺚ ﻛﺎﻫﺶ ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ e ﻣﻲ ﺷﻮد. ﺗﻮﺟﻪ ﺷﻮد ﻛﻪ در ﻣﻨﺤﻨﻲ ﻫﺎي ﺷـﻜﻞ 7 – 15، ﻣﻘـﺎدﻳﺮ ﻧﺴﺒﺘﺎً ﻣﺨﺘﻠﻔﻲ ﺑﺮاي ﻓﺸﺎر ﭘﻴﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ pc ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﻲ آﻳﺪ. ﺑﺎ ﻛﺎﻫﺶ زﻣﺎن t ﻣﻘﺪار pc اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ.
ﻧﺴﺒﺖ اﻓﺰاﻳﺶ ﺑﺎر Δp / p ﻧﻴﺰ در روي ﻣﻨﺤﻨﻲ e در ﻣﻘﺎﺑﻞ log p ﺗﺄﺛﻴﺮ ﻣﻲ ﮔﺬارد. اﻳﻦ ﻣﻮﺿـﻮع ﺗﻮﺳـﻂ ﻟﺌﻮﻧـﺎردو اﺗﺸـﺎﻓﻞ دﻗﻴﻘﺎً ﻣﻮرد ﺑﺤﺚ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ (1964). ﺷﻜﻞ 7 – 11 ﺗﻐﻴﻴﺮات ﻣﻨﺤﻨﻲ e در ﻣﻘﺎﺑﻞ log p را ﺑﺮاي ﻣﻘﺎدﻳﺮ ﻣﺨﺘﻠﻒ Δp / p ﻧﺸﺎن ﻣﻴﺪﻫﺪ. ﺑﺎ اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﺪرﻳﺠﻲ Δp / p ﻣﻨﺤﻨﻲ ﻫﺎي e در ﻣﻘﺎﺑﻞ log p ﺑﻪ ﺗﺪرﻳﺞ ﺑﻪ ﺳﻤﺖ ﭼﭗ ﺣﺮﻛﺖ ﻣﻲ ﻛﻨﻨﺪ.
ﺷﻜﻞ 7 – 11 ﺗﺄﺛﻴﺮ ﻧﺴﺒﺖ اﻓﺰاﻳﺶ ﺑﺎر در ﻣﻨﺤﻨﻲ ﻫﺎي eدر ﻣﻘﺎﺑﻞ log p
ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻧﺸﺴﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ اوﻟﻴﻪ ﻳﻚ ﺑﻌﺪي
(اﻟﻒ) رس ﻋﺎدي ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﺎﻓﺘﻪ
ﺑﺎ اﻃﻼﻋﺎت ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪه از ﻧﺘﺎﻳﺞ آزﻣﺎﻳﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻣﻲ ﺗﻮان ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت ﻧﺸﺴﺖ اﺣﺘﻤﺎﻟﻲ ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ اوﻟﻴﻪ را ﺑﺎ ﻓـﺮض ﺗﺤﻜـﻴﻢ ﻳﻚ ﺑﻌﺪي اﻧﺠﺎم داد. ﺑﺮاي رس ﻫﺎي ﻋﺎدي ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﺎﻓﺘﻪ ﻛﻪ ﻧﻤﻮدار ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ در ﻣﻘﺎﺑﻞ log p آن ﻫﺎ ﺧﻄﻲ اﺳﺖ ﻣـﻲ ﺗـﻮان ﻧﻮﺷﺖ (ﺷﻜﻞ 7-12):
ﺷﻜﻞ 7-12 ﻧﻤﻮدار ﻓﺸﺎر – ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ ﺻﺤﺮاﻳﻲ رس ﻋﺎدي ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﺎﻓﺘﻪ
ﻛﻪ در آن Cc ﺷﻴﺐ ﻧﻤﻮدار e در ﻣﻘﺎﺑﻞ log p اﺳﺖ ﻛﻪ ﻧﺸﺎﻧﻪ ﻓﺸﺮدﮔﻲ ﻧﺎﻣﻴﺪه ﻣﻲ ﺷﻮد. ﺑﺎ ﻗﺮار دادن راﺑﻄﻪ ﻓﻮق در راﺑﻄﻪ زﻳﺮ:
ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﻲ آﻳﺪ:
ﺷﻜﻞ 7-13 ﻧﺸﺴﺖ ﻧﺎﺷﻲ از ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﻚ ﺑﻌﺪي
ﺑﺮاي ﻳﻚ ﻻﻳﻪ رس ﺿﺨﻴﻢ دﻗﻴﻘﺘﺮ اﺳﺖ ﻛﻪ ﻻﻳﻪ ﺑﻪ ﻻﻳﻪ ﻫﺎﻳﻲ ﺑﺎ ﺿـﺨﺎﻣﺖ ﻛﻤﺘـﺮ ﺗﻘﺴـﻴﻢ ﺷـﺪه و ﺑـﺮاي ﻫـﺮ ﻻﻳـﻪ ﻣﺤﺎﺳـﺒﺎت ﺑـﻪ ﻃﻮرﺟﺪاﮔﺎﻧﻪ اﻧﺠﺎم ﺷﻮد ﻣﺠﻤﻮع اﻳﻦ ﻧﺸﺴﺘﻬﺎي ﺟﺰﻳﻲ ﻧﺸﺴﺖ ﻛﻞ ﺑﺮاي ﺗﻤﺎم ﻻﻳﻪ ﻫﺎ را ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﻴﺪﻫﺪ:
ﻛﻪ درآن:
Hi = ﺿﺨﺎﻣﺖ ﻻﻳﻪ
(Po(i = ﻓﺸﺎر ﺳﺮﺑﺎر ﻣﻮﺛﺮ ﻣﺘﻮﺳﻂ اوﻟﻴﻪ ﺑﺮاي ﻻﻳﻪ i
(ΔPo(i = اﻓﺰاﻳﺶ ﻓﺸﺎر ﻗﺎﺋﻢ ﺑﺮاي ﻻﻳﻪ i
(ب) رس ﭘﻴﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﺎﻓﺘﻪ
دررس ﭘﻴﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﺎﻓﺘﻪ (ﺷﻜﻞ 7 – 14) ،ﺑﺮاي p0 + Δp ≤ pc ﺗﻐﻴﻴﺮات ﺻﺤﺮاﻳﻲ e درﻣﻘﺎﺑﻞ log p دراﻣﺘﺪاد ﺧﻂ ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد ﻛﻪ ﺷﻴﺐ آن ﺗﻘﺮﻳﺒﺎً ﻣﺴﺎوي ﺷﻴﺐ ﻣﻨﺤﻨﻲ ﺑﺮﮔﺸﺖ درآزﻣﺎﻳﺸﮕﺎه اﺳﺖ. ﺷﻴﺐ ﻣﻨﺤﻨـﻲ ﺑﺮﮔﺸـﺖ Cs ﻧﺸـﺎﻧﻪ ﺗـﻮرم ﻧﺎﻣﻴـﺪه ﻣﻴﺸـﻮد ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ:
ﺷﻜﻞ 7-14 ﻧﻤﻮدار ﻓﺸﺎر-ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ ﺻﺤﺮاﻳﻲ رس ﭘﻴﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﺎﻓﺘﻪ
ﺑﺎ ﺗﺮﻛﻴﺐ رواﺑﻂ ﻓﻮق دارﻳﻢ:
اﮔﺮ p0 + Δp > p c ﺑﺎﺷﺪ دارﻳﻢ:
ﻧﺸﺎﻧﻪ ﻓﺸﺮدﮔﻲ
ﺑﺎ داﺷﺘﻦ ﻧﻤﻮدار آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ e درﻣﻘﺎﺑﻞ log p ﻣﻴﺘﻮان ﺑﻄﻮر ﺗﺮﺳﻴﻤﻲ ﻧﺸﺎﻧﻪ ﻓﺸﺮدﮔﻲ را ﺑﺮاي اﻧﺠﺎم ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت ﻧﺸﺴـﺖ ﺗﺤﻜـﻴﻢ ﺑﻪ دﺳﺖ آورد. ﺗﺮازﻗﻲ و ﭘﻚ ( 1967) رواﺑﻂ ﺗﺠﺮﺑﻲ زﻳﺮ را ﺑﺮاي ﻧﺸﺎﻧﻪ ﻓﺸﺮدﮔﻲ ﺗﻮﺻﻴﻪ ﻛﺮده اﻧﺪ:
ﺑﺮاي رﺳﻬﺎي دﺳﺖ ﻧﺨﻮرده:
Cc = 0.009(LL-10)
ﺑﺮاي رﺳﻬﺎي ﺑﻬﻢ ﺧﻮرده:
Cc = 0.007(LL-10)
ﻛﻪ درآﻧﻬﺎ LL ﺣﺪ ﻣﺎﻳﻊ (ﺣﺪ رواﻧﻲ) ﺑﺮﺣﺴﺐ درﺻﺪ اﺳﺖ.
درﻧﺒﻮد اﻃﻼﻋﺎت آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ ﺗﺤﻜﻴﻢ، راﺑﻄﻪ رﺳﻬﺎي دﺳﺖ ﻧﺨﻮرده، ﻣﻌﻤﻮﻻً ﺑﺮاي ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت ﺗﻘﺮﻳﺒﻲ ﺗﺤﻜﻴﻢ درﺻﺤﺮا ﺑﻜﺎرﮔﺮﻓﺘﻪ ﻣﻴﺸﻮد.
ﻧﺸﺎﻧﻪ ﺗﻮرم
ﻧﺸﺎﻧﻪ ﺗﻮرم ﺑﻪ ﻃﻮرﻗﺎﺑﻞ ﻣﻼﺣﻈﻪ اي ﻛﻮﭼﻜﺘﺮازﻧﺸﺎﻧﻪ ﻓﺸﺮدﮔﻲ اﺳﺖ و آن را ﻣﻌﻤﻮﻻً ﻣﻴﺘﻮان از ﻧﺘﺎﻳﺞ آزﻣﺎﻳﺸـﮕﺎﻫﻲ ﺑـﻪ دﺳـﺖ آورد.
دراﻏﻠﺐ ﺣﺎﻻت ﻣﻴﺘﻮان ﻧﻮﺷﺖ:
ﻧﺸﺴﺖ ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ
درﺑﺨﺶ های قبل ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪ ﻛﻪ در ﭘﺎﻳﺎن ﺗﺤﻜﻴﻢ اوﻟﻴﻪ (ﻳﻌﻨﻲ ﺑﻌﺪ از زاﻳﻞ ﺷـﺪن ﻛﺎﻣـﻞ ﻓﺸـﺎرآب اﺿـﺎﻓﻲ) ﺑـﻪ ﻋﻠـﺖ ﺗﻐﻴﻴﺮﺷـﻜﻞ ﭘﻼﺳﺘﻴﻚ اﺳﻜﻠﺖ ﺧﺎك ﻣﻘﺪاري ﻧﺸﺴﺖ رخ ﻣﻴﺪﻫﺪ اﻳﻦ ﻣﺮﺣﻠﻪ از ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺑﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ ﻣﻌﺮوف اﺳﺖ. در ﺣﻴﻦ ﺗﺤﻜـﻴﻢ ﺛﺎﻧﻮﻳـﻪ ﻧﻤﻮدار ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ در ﻣﻘﺎﺑﻞ ﻟﮕﺎرﻳﺘﻢ زﻣﺎن ﻋﻤﻼً ﺧﻄﻲ اﺳﺖ (ﺷﻜﻞ 7-3). ﺗﻐﻴﻴﺮات ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ e درﻣﻘﺎﺑﻞ زﻣﺎن t ﺑـﺮاي ﻳـﻚ اﻓﺰاﻳﺶ ﺑﺎر ﻣﺸﺎﺑﻪ ﭼﻴﺰي اﺳﺖ ﻛﻪ درﺷﻜﻞ 7-3 ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه اﺳﺖ. اﻳﻦ ﻣﻮﺿـﻮع درﺷـﻜﻞ 7-15 ﻧﻴﺰﻗﺎﺑـﻞ ﻣﺸـﺎﻫﺪه اﺳـﺖ. ﺑـﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﺷﻜﻞ 7-15 ﻧﺸﺎﻧﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ﺗﻌﺮﻳﻒ ﻣﻴﺸﻮد:
ﺷﻜﻞ 7-15 ﺗﻐﻴﻴﺮات eدر ﻣﻘﺎﺑﻞ log tﺗﺤﺖ اﻓﺰاﻳﺶ ﺑﺎر و ﺗﻌﺮﻳﻒ ﻧﺸﺎﻧﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ
ﻛﻪ درآن:
Cα = ﻧﺸﺎﻧﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ
Δe = ﺗﻐﻴﻴﺮات ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ
t1 و t2 = زﻣﺎن
ﻣﻘﺪارﺗﺤﻜﻴﻢ ﺛﺎﻧﻮي ﻣﻴﺘﻮاﻧﺪ ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺷﻮد:
ﻛﻪ در آن:
ep = ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺨﻠﺨﻞ در اﻧﺘﻬﺎي ﺗﺤﻜﻴﻢ اوﻟﻴﻪ
H = ﺿﺨﺎﻣﺖ ﻻﻳﻪ رﺳﻲ
ﻋﻮاﻣﻞ زﻳﺎدي وﺟﻮد دارد ﻛﻪ ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ در روي ﻣﻘﺪارﺗﺤﻜﻴﻢ ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ ﻣﺆﺛﺮ ﺑﺎﺷﻨﺪ و ﺑﻌﻀﻲ از آﻧﻬﺎ ﺗﺎﻛﻨﻮن ﺑﻪ ﻃﻮر روﺷـﻦ ﻓﻬﻤﻴـﺪه ﻧﺸﺪه اﻧﺪ ( ﻣﺼﺮي – 1973). ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺛﺎﻧﻮي ﺑﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ اوﻟﻴﻪ ﺑﺮاي ﻳﻚ ﻻﻳﻪ ﺧﺎك ﺑﺴﺘﮕﻲ ﺑﻪ ﻧﺴﺒﺖ اﻓﺰاﻳﺶ ﺗـﻨﺶ Δp ﺑـﻪ ﺗﻨﺶ ﻣﺆﺛﺮ اوﻟﻴﻪ p دارد ﺑﺮاي ﻧﺴﺒﺘﻬﺎي ﻛﻮﭼﻚ Δp/p ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ ﺑﻪ اوﻟﻴﻪ ﺑﺰرﮔﺘﺮاﺳﺖ.
ﻧﻜﺘﻪ :
ﻧﺸﺴﺖ ﻧﺎﺷﻲ از ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ در ﺧﺎك ﻫﺎي آﻟﻲ و ﻏﻴﺮ آﻟﻲ ﺑﺎ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﻓﺸﺮدﮔﻲ زﻳﺎد ﻣﻬﻤﺘﺮ اﺳﺖ ﺑﻪ ﻃﻮري ﻛﻪ در رس ﻫـﺎي ﻏﻴـﺮ آﻟﻲ ﭘﻴﺶ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻧﻴﺎﻓﺘﻪ، ﻧﺸﺎﻧﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ ﺑﺴﻴﺎر ﻛﻮﭼﻚ اﺳﺖ.
ﻧﻜﺘﻪ :
ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ ﺑﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ اوﻟﻴﻪ ﺑﺮاي ﻳﻚ ﻻﻳﻪ ﺧﺎك ﺑﺴﺘﮕﻲ ﺑﻪ ﻧﺴﺒﺖ اﻓﺰاﻳﺶ ﺑﺎرﮔﺬاري ((Δp / p دارد و ﺑﺮاي ﻧﺴﺒﺖ ﻫـﺎي ﻛﻮﭼﻚ ((Δp / p، ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ ﺑﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ اوﻟﻴﻪ ﺑﺰرﮔﺘﺮ اﺳﺖ.
ﺳﺮﻋﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ
ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻳﻜﻲ از رواﺑﻄﻲ ﻛﻪ در ﻗﺴﻤﺖ ﻫﺎي ﻗﺒﻞ اراﺋﻪ ﺷﺪ ﻣﻴﺘﻮان ﻧﺸﺴﺖ ﻛﻞ ﻧﺎﺷﻲ از ﺗﺤﻜﻴﻢ اوﻟﻴﻪ را ﺑﻪ ﻋﻠﺖ اﻓﺰاﻳﺶ ﺗـﻨﺶ در روي ﻻﻳﻪ رﺳﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻧﻤﻮد. ﻟﻴﻜﻦ ﻣﻌﺎدﻻت ﻓﻮق ﻫﻴﭽﮕﻮﻧﻪ اﻃﻼﻋﺎﺗﻲ درﺧﺼﻮص ﺳﺮﻋﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺑﻪ دﺳﺖ ﻧﻤﻲ دﻫﻨﺪ. ﺗﺮازﻗـﻲ در ﺳﺎل 1925 اوﻟﻴﻦ ﺗﺌﻮري درﺧﺼﻮص ﺳﺮﻋﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﻚ ﺑﻌﺪي درﺧﺎﻛﻬﺎي رﺳﻲ را اراﺋﻪ داد. ﺣﺼﻮل رﻳﺎﺿـﻲ ﺗﺌـﻮري ﺑـﺮ ﭘﺎﻳـﻪ ﻣﻔﺮوﺿﺎت زﻳﺮ ﻗﺮار دارد:
1. ﺳﻴﺴﺘﻢ آب – رس ﻫﻤﮕﻦ اﺳﺖ.
2. ﺧﺎك ﻛﺎﻣﻼً اﺷﺒﺎع اﺳﺖ.
3. آب ﻏﻴﺮ ﻗﺎﺑﻞ ﺗﺮاﻛﻢ اﺳﺖ.
4. داﻧﻪ ﻫﺎي ﺧﺎك ﻏﻴﺮﻗﺎﺑﻞ ﺗﺮاﻛﻢ اﺳﺖ.
5. ﺟﺮﻳﺎن آب ﻓﻘﻂ درﻳﻚ اﻣﺘﺪاد اﺳﺖ (اﻣﺘﺪاد ﺗﺄﺛﻴﺮ ﻧﻴﺮوي ﻓﺸﺎري)
6. ﻗﺎﻧﻮن دارﺳﻲ ﻣﻌﺘﺒﺮ اﺳﺖ.
ﺑﺮاي ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺗﻮزﻳﻊ ﻓﺸﺎر ﻣﻨﻔﺬي u در ﻋﻤﻖ ﻻﻳﻪ ﺧﺎك ﺑﺎ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻦ اﺛﺮ زﻣﺎن، ﻣﻌﺎدﻟﻪ دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻞ زﻳﺮ ﺑﺎﻳﺪ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺷﺮاﻳﻂ ﻣﺮزي ﻣﺴﺌﻠﻪ ﺣﻞ ﺷﻮد:
ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﻓﻮق، ﻣﻌﺎدﻟﻪ دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻞ ﺣﺎﻛﻢ ﺗﺌﻮري ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﻚ ﺑﻌﺪي ﺗﺮزاﻗﻲ ﻧﺎم دارد. ﭘﺎراﻣﺘﺮ c v در اﻳﻦ ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﺿﺮﻳﺐ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺑـﻮده و ﺑﺮاﺑﺮ اﺳﺖ ﺑﺎ:
ﻛﻪ در اﻳﻦ راﺑﻄﻪ دارﻳﻢ:
K = ﺿﺮﻳﺐ ﻧﻔﻮذﭘﺬﻳﺮي ﺧﺎك
m v = ﺿﺮﻳﺐ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﻓﺸﺮدﮔﻲ ﺣﺠﻤﻲ ﻛﻪ ﺑﺮاﺑﺮ اﺳﺖ ﺑﺎ:
و av ﺿﺮﻳﺐ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﻓﺸـﺮدﮔﻲ است ﻛﻪ ﺑﺮاﺑﺮ اﺳﺖ ﺑﺎ:
ﺣﻞ ﻣﻌﺎدﻟﻪ دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻞ ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﻲ دﻫﺪ:
ﻛﻪ در اﻳﻦ راﺑﻄﻪ:
m = ﻋﺪد ﺻﺤﻴﺢ
u0 = ﻓﺸﺎر آب ﺣﻔﺮه اي اوﻟﻴﻪ
= Hdrﻃﻮل ﻣﺴﻴﺮ زﻫﻜﺸﻲ ﻣﺴﺎوي ﻧﺼﻒ ﺿﺨﺎﻣﺖ ﻻﻳﻪ در زﻫﻜﺸﻲ دو ﻃﺮﻓﻪ از ﺑﺎﻻ و ﭘﺎﻳﻴﻦ و ﻣﺴﺎوي ﺿﺨﺎﻣﺖ ﻻﻳﻪ در زﻫﻜﺸـﻲ ﻳﻚ ﻃﺮﻓﻪ از ﺑﺎﻻ ﻳﺎ ﭘﺎﻳﻴﻦ
= Tvﻋﺎﻣﻞ زﻣﺎن: ﻋﺎﻣﻞ ﺑﺪون ﺑﻌﺪي اﺳﺖ ﻛﻪ ﻗﺎدر اﺳﺖ در ﺷﺮاﻳﻂ ﻣﺎﺷﺒﻪ آزﻣﺎﻳﺸـﮕﺎه و ﻃﺒﻴﻌـﺖ، راﺑﻄـﻪ ﺑـﻴﻦ زﻣـﺎن و ﺣـﺪاﻛﺜﺮ ﻣﺴﺎﻓﺖ زﻫﻜﺸﻲ را در دو ﻧﻤﻮﻧﻪ آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ و ﻃﺒﻴﻌﻲ ﺑﻴﺎن ﻛﻨﺪ. اﻳﻦ ﻋﺎﻣﻞ را ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻛﺮد:
t = ﻣﺪت زﻣﺎﻧﻲ ﻛﻪ از ﺷﺮوع ﺗﺤﻜﻴﻢ ﮔﺬﺷﺘﻪ اﺳﺖ
از آﻧﺠﺎﻳﻲ ﻛﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺑﺎ زاﺋﻞ ﺷﺪن اﺿﺎﻓﻪ ﻓﺸﺎر آب ﺣﻔﺮه اي ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ، درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ در ﻋﻤﻖ z در زﻣﺎن t ﺑﺮاﺑـﺮ اﺳـﺖ ﺑﺎ:
ﻛﻪ در اﻳﻦ راﺑﻄﻪ u z اﺿﺎﻓﻪ ﻓﺸﺎر آب ﺣﻔﺮه اي در زﻣﺎن t اﺳﺖ.
رواﺑﻂ قبل را ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﺎ ﻫﻢ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻛﺮد ﺗﺎ درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ در ﻋﻤﻖ z ﺑﺪﺳﺖ آﻳﺪ. ﻧﺘﻴﺠﻪ ﺣﺎﺻﻞ در ﺷﻜﻞ 7-16 ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه اﺳﺖ.
ﺷﻜﻞ 7-16 ﺗﻐﻴﻴﺮات درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ U z ﺑﺎ Tv و z / H dr
ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﺑﺮاي ﺑﺪﺳﺖ آوردن ﻣﻴﺰان ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ در ﻫﺮ ﻧﻘﻄﻪ از ﻋﻤﻖ ﺧﺎك ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﺎ داﺷﺘﻦ ﻧﺴﺒﺖ ﻋﻤﻖ و ﻋﺎﻣـﻞ زﻣـﺎن ﺑـﻪ راﺣﺘﻲ و ﺑﺪون ﻧﻴﺎز ﺑﻪ اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻌﺎدﻟﻪ، ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ را ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﺷﻜﻞ ﺑﺪﺳﺖ آورد.
درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻣﻌﻤﻮﻻً ﺑﺮاي ﻳﻚ ﻧﻘﻄﻪ از ﺧﺎك ﺗﺤﻜﻴﻢ ﭘﺬﻳﺮ ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻣﻲ ﮔﺮدد وﻟﻲ در ﻛﺎرﻫﺎي ﻋﻤﻠﻲ ﺑﺠﺎي ﺗﻌﻴﻴﻦ درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ در ﻳﻚ ﻧﻘﻄﻪ، درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻣﺘﻮﺳﻂ ﻻﻳﻪ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻣﻲ ﮔﺮدد. درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻣﺘﻮﺳﻂ ﻳﻚ ﻻﻳﻪ در زﻣﺎن ( tﻣـﺪت زﻣـﺎﻧﻲ ﻛـﻪ از ﺷـﺮوع ﻋﻤﻞ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﮔﺬﺷﺘﻪ اﺳﺖ) را ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻛﺮد:
ﻛﻪ در اﻳﻦ راﺑﻄﻪ St و ΔH t ﻧﺸﺴﺖ ﻻﻳﻪ در زﻣﺎن t و S و ∞ ΔH ﻧﺸﺴﺖ ﻧﻬﺎﻳﻲ ﻻﻳﻪ ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ اوﻟﻴﻪ ﻫﺴﺘﻨﺪ.
در ﺟﺪول 7-1، ﺗﻐﻴﻴﺮات درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻣﺘﻮﺳﻂ ﺑﺮ ﺣﺴﺐ ﻋﺎﻣﻞ زﻣﺎن ﺑﺪون ﺑﻌﺪ Tv اراﺋﻪ ﺷﺪه ﻛﻪ ﺟﺪول ﻣـﺬﻛﻮر در ﺷـﻜﻞ 7-17 ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه اﺳﺖ. ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ اﻳﻦ ﻧﻜﺘﻪ ﺿﺮوري اﺳﺖ ﻛﻪ درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻣﺘﻮﺳﻂ اراﺋﻪ ﺷﺪه در ﺟﺪول 7-1 و ﺷـﻜﻞ 7-17 ﺑﺮاي ﺣﺎﻟﺘﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺗﻐﻴﻴﺮات ﻓﺸﺎر آب ﺣﻔﺮه اي اوﻟﻴﻪ u o در ﺿﺨﺎﻣﺖ ﻻﻳﻪ ﺛﺎﺑﺖ ﺑﺎﺷﺪ.
ﺷﻜﻞ 7-17 ﺗﻐﻴﻴﺮات درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻣﺘﻮﺳﻂ ﺑﺎ ﻋﺎﻣﻞ زﻣﺎن u o) Tv در ﻋﻤﻖ ﻻﻳﻪ ﺛﺎﺑﺖ اﺳﺖ)
ﺟﺪول 7-1 ﺗﻐﻴﻴﺮات درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺑﺮ ﺣﺴﺐ ﻋﺎﻣﻞ زﻣﺎن
ﺗﻐﻴﻴﺮات درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻣﺘﻮﺳﻂ ﺑﺎ ﻋﺎﻣﻞ زﻣﺎن ﺑﺮاي ﺣﺎﻻت اراﺋﻪ ﺷﺪه در ﺟﺪول 7 – 1 و ﻳﺎ ﺷﻜﻞ 7 – 17 را ﻣﻲ ﺗﻮان از رواﺑﻂ زﻳﺮ ﻧﻴﺰ ﺑﻪ دﺳﺖ آورد:
ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻧﺸﺴﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ زﻳﺮ ﻳﻚ ﺷﺎﻟﻮده
ﻫﻤﺎﻧﻄﻮر ﻛﻪ ﻣﻲ داﻧﻴﻢ اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﻨﺶ ﻗﺎﺋﻢ در زﻳﺮ ﺧﺎك ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﺑﺎري ﻛﻪ در روي ﺳﻄﺤﻲ ﻣﺤﺪود اﻋﻤﺎل ﻣﻲ ﺷﻮد ﺑﺎ اﻓﺰاﻳﺶ ﻋﻤـﻖ ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ. در اﻳﻦ ﻣﻮارد ﻧﻴﺰ ﺑﺮاي ﺗﺨﻤﻴﻦ ﻧﺸﺴﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﻚ ﺑﻌﺪي ﻳﻚ ﺷﺎﻟﻮده از رواﺑﻂ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﻚ ﺑﻌـﺪي اﺳـﺘﻔﺎده ﻣـﻲﺷﻮد. ﻟﻴﻜﻦ اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﻨﺶ Δp در اﻳﻦ رواﺑﻂ ﺑﺎﻳﺪ ﻣﺴﺎوي ﻣﺘﻮﺳﻂ اﻓﺰاﻳﺶ ﻓﺸﺎر در زﻳﺮ ﻣﺮﻛﺰ ﺷﺎﻟﻮده ﻣﻨﻈﻮر ﺷﻮد ﻛﻪ ﺑـﺮاي ﺗﻌﻴـﻴﻦ آن از راﺑﻄﻪ وزﻧﻲ زﻳﺮ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻴﺸﻮد:
ﻛﻪ در آن Δp m ، Δp t و Δp b ﺑﻪ ﺗﺮﺗﻴﺐ اﻓﺰاﻳﺶ ﻓﺸﺎر ﺑﺎﻻ، وﺳﻂ و ﭘﺎﻳﻴﻦ ﻻﻳﻪ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﻨﺪ. ﻣﻘﺎدﻳﺮ ﻓﺸـﺎرﻫﺎي ﻓـﻮق ﻣـﻲ ﺗﻮاﻧـﺪ ﺑـﺎ اﺳﺘﻔﺎده از روش ﺷﺮح داده ﺷﺪه در ﻓﺼﻞ ﺗﻮزﻳﻊ ﺗﻨﺶ ﺗﻌﻴﻴﻦ ﮔﺮدد.
ﻧﺸﺴﺖ آﻧﻲ (ارﺗﺠﺎﻋﻲ)
ﺷﺎﻟﻮده اﻧﻌﻄﺎف ﭘﺬﻳﺮ و ﺳﺨﺖ
ﻧﺸﺴﺖ آﻧﻲ و ﻳﺎ اﻻﺳﺘﻴﻚ ﻳﻚ ﺷﺎﻟﻮده ﺑﻼﻓﺎﺻﻠﻪ ﺑﻌﺪ از اﻋﻤﺎل ﺑﺎر ﺑﺪون ﺗﻐﻴﻴﺮي در ﻣﻴﺰان رﻃﻮﺑﺖ ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﻲ آﻳﺪ. ﻣﻘﺪار ﻧﺸﺴـﺖ ﺗﻤﺎﺳﻲ ﺑﺴﺘﮕﻲ ﺑﻪ اﻧﻌﻄﺎف ﭘﺬﻳﺮي ﺷﺎﻟﻮده و ﻧﻮع ﻣﺼﺎﻟﺢ ﭘﻲ دارد.
وﻗﺘﻲ ﻛﻪ ﻳﻚ ﺷﺎﻟﻮده ﻛﺎﻣﻼً اﻧﻌﻄﺎف ﭘﺬﻳﺮ ﺑﺎ ﺑﺎر ﮔﺴﺘﺮده در روي ﺳﻄﺢ اﻻﺳﺘﻴﻚ ﻧﻈﻴﺮ رس اﺷﺒﺎع ﻗﺮار ﮔﻴﺮد ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﻧﺸﺴﺖ اﻻﺳﺘﻴﻚ ﻣﻄﺎﺑﻖ ﺷﻜﻞ 7–19–اﻟﻒ ﺷﻜﻞ ﻣﻘﻌﺮ ﺑﻪ ﺧﻮد ﻣﻲ ﮔﻴﺮد ﻟﻴﻜﻦ وﻗﺘﻲ ﻛﻪ ﺷﺎﻟﻮده ﺳﺨﺖ ﺑﺎﺷﺪ و در روي ﻣﺼﺎﻟﺢ اﻻﺳـﺘﻴﻚ ﻧﻈﻴﺮ رس ﻗﺮار ﮔﻴﺮد ﻧﺸﺴﺖ ﺣﺎﺻﻞ ﻳﻜﻨﻮاﺧﺖ ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد وﻟﻲ ﺗﻮزﻳﻊ ﻣﺠﺪدي در ﺗﻨﺶ ﺗﻤﺎﺳﻲ ﺣﺎﺻﻞ ﺷﺪه و از ﺣﺎﻟـﺖ ﻳﻜﻨﻮاﺧـﺖ ﺧﺎرج ﻣﻲ ﺷﻮد (ﺷﻜﻞ 7-20-ب).
ﭼﮕﻮﻧﮕﻲ ﺗﻮزﻳﻊ ﻣﻨﺤﻨﻲ ﻧﺸﺴﺖ و ﻧﻤﻮدار ﺗﻮزﻳﻊ ﻓﺸﺎر ﺗﻤﺎﺳﻲ ﻣﺬﻛﻮر در ﻓﻮق ﺑﺮاي ﺧﺎﻛﻬﺎﻳﻲ ﺻﺎدق اﺳﺖ ﻛﻪ ﺿﺮﻳﺐ ارﺗﺠﺎﻋﻲ (اﻻﺳﺘﻴﺴﻴﺘﻪ) آﻧﻬﺎ در ﻋﻤﻖ ﻧﺴﺒﺘﺎً ﺛﺎﺑﺖ ﺑﺎﺷﺪ. در ﻣﺎﺳﻪ ﺑﺪون ﭼﺴﺒﻨﺪﮔﻲ ﺿﺮﻳﺐ اﻻﺳﺘﻴﺴﻴﺘﻪ ﺑﺎ ﻋﻤﻖ اﻓﺰاﻳﺶ ﻣـﻲ ﻳﺎﺑـﺪ. ﺑـﻪ ﻋـﻼوه ﻓﻘﺪان ﻣﺤﺪودﻳﺖ ﺟﺎﻧﺒﻲ در ﺳﻄﺢ زﻣﻴﻦ در ﻟﺒﻪ ﻫﺎي ﺷﺎﻟﻮده وﺟﻮد دارد. در ﻧﺘﻴﺠﻪ ﻣﺎﺳﻪ در ﻟﺒﻪ ﻫﺎي ﺷﺎﻟﻮده ﺷﻜﻞ ﭘﺬﻳﺮ ﺑﻪ ﺳﻤﺖ ﺑﻴﺮون راﻧﺪه ﺷﺪه و ﻣﻨﺤﻨﻲ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ ﺷﺎﻟﻮده ﺑﻪ ﺷﻜﻞ ﻣﺤﺪب در ﻣﻲ آﻳﺪ (ﺷﻜﻞ 7-91-ب). ﺗﻮزﻳﻊ ﻓﺸﺎر ﺗﻤﺎﺳﻲ ﺑـﺮاي ﺷـﺎﻟﻮده اﻧﻌﻄﺎف ﭘﺬﻳﺮ و ﺳﺨﺖ (ﻳﻌﻨﻲ ﻧﺸﺴﺖ ﻣﺴﺎوي) در روي ﻣﺎﺳﻪ و ﻣﺼﺎﻟﺢ اﻻﺳﺘﻴﻚ در ﺷـﻜﻞ ﻫـﺎي 7-91 و 7-02 ﻧﺸـﺎن داده ﺷـﺪه اﺳﺖ.
ﺷﻜﻞ 7-19 ﻓﺸﺎر ﺗﻤﺎﺳﻲ و ﻧﺸﺴﺖ ﻓﻮﻧﺪاﺳﻴﻮن اﻧﻌﻄﺎف ﭘﺬﻳﺮ: (اﻟﻒ) ﻣﺼﺎﻟﺢ اﻻﺳﺘﻴﻚ (ب) ﻣﺼﺎﻟﺢ داﻧﻪ اي
ﺷﻜﻞ 7-20 ﻓﺸﺎر ﺗﻤﺎﺳﻲ و ﻧﺸﺴﺖ ﻓﻮﻧﺪاﺳﻴﻮن ﺻﻠﺐ: (اﻟﻒ) ﻣﺼﺎﻟﺢ اﻻﺳﺘﻴﻚ (ب) ﻣﺼﺎﻟﺢ داﻧﻪ اي
ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻧﺸﺴﺖ آﻧﻲ ﺑﺮ ﭘﺎﻳﻪ ﺗﺌﻮري اﻻﺳﺘﻴﺴﻴﺘﻪ
ﻧﺸﺴﺖ آﻧﻲ ﻣﺘﻜﻲ ﺑﺮ ﻣﺼﺎﻟﺢ اﻻﺳﺘﻴﻚ (ﺑﺎ ﺿﺨﺎﻣﺖ ﺑﻲ ﻧﻬﺎﻳﺖ) را ﻣﻴﺘﻮان ﺑﺎ رواﺑﻂ ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪه ﺑﺮ ﭘﺎﻳﻪ اﺻﻮل ﺗﺌﻮري اﻻﺳﺘﻴﺴـﻴﺘﻪ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻧﻤﻮد. ﺷﻜﻞ ﻛﻠﻲ اﻳﻦ رواﺑﻂ ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ اﺳﺖ:
ﻛﻪ در آن:
S i = ﻧﺸﺴﺖ اﻻﺳﺘﻴﻚ
q = ﻓﺸﺎر ﺧﺎﻟﺺ ﻣﻮﺛﺮ
B = ﻋﺮض ﺷﺎﻟﻮده ﻳﺎ ﻗﻄﺮ ﺷﺎﻟﻮده داﻳﺮه
μ = ﻧﺴﺒﺖ ﭘﻮاﺳﻮن
E = ﺿﺮﻳﺐ ارﺗﺠﺎﻋﻲ ﺧﺎك
I p = ﺿﺮﻳﺐ ﺗﺎﺛﻴﺮ ﺑﺪون ﺑﻌﺪ
در ﺟﺪول 7 – 2 ﺿﺮاﻳﺐ ﺗﺄﺛﻴﺮ ﺑﺮاي ﺷﺎﻟﻮده ﻫﺎي ﺳﺨﺖ و اﻧﻌﻄـﺎف ﭘـﺬﻳﺮ و در ﺟـﺪاول 7 – 3 و 7 – 4 ﻧﻴـﺰ ﻣﻘـﺎدﻳﺮ ﺑـﺮ ﺿـﺮاﻳﺐ اﻻﺳﺘﻴﺴﻴﺘﻪ و ﺿﺮﻳﺐ ﭘﻮاﺳﻮن ﺑﺮاي اﻧﻮاع ﺧﺎﻛﻬﺎ اراﺋﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ.
ﺟﺪول 7 – 2 ﺿﺮﻳﺐ ﺗﺄﺛﻴﺮ ﺑﺮاي ﺷﺎﻟﻮده ﻫﺎ
ﺟﺪول 7 – 3 ﻣﻘﺎدﻳﺮ ﺿﺮاﻳﺐ ﭘﻮاﺳﻮن
ﺟﺪول 7 – 4 ﻣﻘﺎدﻳﺮ ﺿﺮﻳﺐ اﻻﺳﺘﻴﺴﻴﺘﻪ ﺑﺮاي اﻧﻮاع ﺧﺎك
ﺗﻮﺟﻪ ﺷﻮد ﻛﻪ ﺣﺼﻮل راﺑﻄﻪ قبل ﺑﺎ اﻳﻦ ﻓﺮض اﺳﺖ ﻛﻪ ﻓﺸﺎر qدر ﺳﻄﺢ زﻣﻴﻦ ﺗـﺄﺛﻴﺮ ﻧﻤﺎﻳـﺪ. در ﻋﻤـﻞ ﺷـﺎﻟﻮده ﻫـﺎ در ﻋﻤـﻖ ﻣﺸﺨﺼﻲ در زﻳﺮ ﺳﻄﺢ زﻣﻴﻦ ﻗﺮار ﻣﻲ ﮔﻴﺮﻧﺪ. ﻋﻤﻖ ﺷﺎﻟﻮده ﻣﻘﺪار ﻧﺸﺴﺖ S iرا ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻲ دﻫﺪ و اﺳـﺘﻔﺎده از راﺑﻄـﻪ قبل در ﺟﻬﺖ ﻣﺤﺎﻓﻈﻪ ﻛﺎراﻧﻪ ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد.
ﻧﺸﺴﺖ ﻛﻞ ﺷﺎﻟﻮده
ﻧﺸﺴﺖ ﻛﻞ ﺷﺎﻟﻮده از راﺑﻄﻪ زﻳﺮ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد:
ST = Sc + Ss + Si
ﻛﻪ در آن :
ST = ﻧﺸﺴﺖ ﻛﻞ
Sc = ﻧﺸﺴﺖ ﺗﺤﻜﻴﻤﻲ اوﻟﻴﻪ
Ss = ﻧﺸﺴﺖ ﺗﺤﻜﻴﻤﻲ ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ
Si = ﻧﺸﺴﺖ آﻧﻲ
وﻗﺘﻲ ﻛﻪ ﺷﺎﻟﻮده در روي رس ﺑﺎ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﻓﺸﺮدﮔﻲ زﻳﺎد ﻗﺮار ﮔﻴﺮد ﻧﺸﺴﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﭼﻨﺪﻳﻦ ﺑﺮاﺑﺮ ﻧﺸﺴﺖ آﻧﻲ Si ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد.
ﻣﻨﺎﺑﻊ و ﻣﺮاﺟﻊ
جزوه درس مکانیک خاک و پی جناب آقای عبدالمتین ستایس www.ams.ir
اﺻﻮل ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻚ، ﺟﻠﺪ اول: ﻣﻜﺎﻧﻴﻚ ﺧﺎك.، ﺗﺮﺟﻤﻪ ﺷﺎﭘﻮر ﻃﺎﺣﻮﻧﻲ.، ﭼﺎپ ﻫﻔﺘﻢ 1380، وﻳﺮاﻳﺶ دوم.
دیدگاهها
عاللی بود
خوراکخوان (آراساس) دیدگاههای این محتوا