برنامه های درس مکانیک خاک و پی
برنامه های درس مکانیک خاک و پی شامل موارد زیر است:
ﺧﺎك ﻣﺠﻤﻮﻋﻪ اي از ذرات ﺟﺎﻣﺪ و ﺣﻔﺮات ﺑﻴﻦ آﻧﻬﺎﺳﺖ. درﻧﺘﻴﺠﻪ آب ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ از ﻳﻚ ﻧﻘﻄﻪ ﭘﺮ اﻧﺮژي ﺑﻪ ﻧﻘﻄﻪ ﻛﻢ اﻧﺮژي ﺗﺮ ﺟﺮﻳﺎن ﭘﻴﺪا ﻛﻨﺪ. اﻳﻦ ﻣﺴﺌﻠﻪ از ﻧﻘﻄﻪ ﻧﻈﺮ ﺗﺨﻤﻴﻦ ﻣﻴﺰان ﺟﺮﻳﺎن ﻫﺎي زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ ﺗﺤﺖ ﺷﺮاﻳﻂ ﻫﻴﺪروﻟﻴﻜﻲ ﻣﺨﺘﻠﻒ، زﻫﻜﺸﻲ در ﺣﻴﻦ اﺟﺮاي ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن ﻫﺎ در داﺧﻞ ﺳﻔﺮه ﻫﺎي آب زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ، ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﭘﺎﻳﺪاري ﺳﺪﻫﺎي ﺧﺎﻛﻲ و ﺳﺎزه ﻫﺎي ﺣﺎﺋﻞ ﺧﺎك ﺗﺤﺖ ﻧﻴﺮوﻫﺎي ﻧﺸﺖ، و ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺧﺎك ﻫﺎي رﺳﻲ، ﺣﺎﺋﺰ اﻫﻤﻴﺖ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ.
ﻃﺒﻖ راﺑﻄﻪ ﺑﺮﻧﻮﻟﻲ، ﺑﺎر آﺑﻲ ﻛﻞ ﻳﻚ ﻧﻘﻄﻪ آب در ﺣﺎل ﺟﺮﻳﺎن ﻣﺠﻤﻮع ﺑﺎر ﻓﺸﺎر، ﺑﺎر ﺳﺮﻋﺖ و ﺑﺎر ارﺗﻔﺎﻋﻲ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ. ﻳﻌﻨﻲ:
ﻛﻪ در آن:
= h ﺑﺎر آﺑﻲ ﻛﻞ
= p ﻓﺸﺎر
= v ﺳﺮﻋﺖ
= g ﺷﺘﺎب ﺛﻘﻞ
= γw وزن ﻣﺨﺼﻮص آب
اﮔﺮ راﺑﻄﻪ ﺑﺮﻧﻮﻟﻲ ﺑﺮاي ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺮﻳﺎن آب از داﺧﻞ ﻣﺤﻴﻂ ﻣﺘﺨﻠﺨﻞ ﺧﺎك در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺷﻮد، ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﺳﺮﻋﺖ ﻛﻢ ﺟﺮﻳﺎن، از ﺑﺎر ﺳﺮﻋﺖ ﻣﻲ ﺗﻮان ﺻﺮﻓﻨﻈﺮ ﻛﺮد و ﺑﺎر آﺑﻲ ﻛﻞ را ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ﻧﻮﺷﺖ:
ﺷﻜﻞ 4-1 ارﺗﺒﺎط ﺑﻴﻦ ﻓﺸﺎر، ارﺗﻔﺎع و ﺑﺎر ﻛﻞ ﺟﺮﻳﺎن در داﺧﻞ ﺧﺎك را ﻧﺸﺎن ﻣﻲ دﻫﺪ. ﭘﻴﺰوﻣﺘﺮﻫﺎ در ﻧﻘﺎط A و B نصب ﺷﺪه اﻧﺪ. ﺗﺮاز ﺻﻌﻮد آب در داﺧﻞ ﻟﻮﻟﻪ ﭘﻴﺰوﻣﺘﺮي ﻧﺼﺐ ﺷﺪه در ﻧﻘﺎط A و B ﺑﻪ ﺗﺮﺗﻴﺐ ﺗﺮاز ﭘﻴﺰوﻣﺘﺮي A و B ﺧﻮاﻧﺪه ﻣﻲﺷﻮد. ﺑﺎر ﻓﺸﺎر در ﻫﺮ ﻧﻘﻄﻪ، ارﺗﻔﺎع ﺳﺘﻮن آب در ﭘﻴﺰوﻣﺘﺮ ﻧﺼﺐ ﺷﺪه در آن ﻧﻘﻄﻪ اﺳﺖ. ﺑﺎر ارﺗﻔﺎﻋﻲ ﻫﺮ ﻧﻘﻄﻪ، ﻓﺎﺻﻠﻪ ﻗﺎﺋﻢ آن ﻧﻘﻄﻪ ﺗﺎ ﻳﻚ ﺗﺮاز ﻣﺒﻨﺎ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ.
اﻓﺖ (اﺗﻼف) ﺑﺎر ﺑﻴﻦ دو ﻧﻘﻄﻪ ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ﻧﻮﺷﺘﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد:
اﻓﺖ ﺑﺎر را ﻣﻲ ﺗﻮان در ﺷﻜﻞ ﺑﻲ ﺑﻌﺪ ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ﻧﻮﺷﺖ:
ﻛﻪ در آن:
=i ﮔﺮادﻳﺎن (ﺷﻴﺐ) ﻫﻴﺪروﻟﻴﻜﻲ
=L ﻓﺎﺻﻠﻪ ﺑﻴﻦ ﻧﻘﺎط A و B. ﺑﻪ ﻋﺒﺎرت دﻳﮕﺮ ﻃﻮﻟﻲ از ﺟﺮﻳﺎن ﻛﻪ اﻓﺖ ﺑﺎر در آن رخ ﻣﻲ دﻫﺪ. در ﺣﺎﻟﺖ ﻛﻠﻲ، ﺗﻐﻴﻴﺮات ﺳﺮﻋﺖ v ﺑﺮ ﺣﺴﺐ ﺗﻐﻴﻴﺮات ﮔﺮادﻳﺎن i، ﻣﻄﺎﺑﻖ ﺷﻜﻞ 4-2 ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ. اﻳﻦ ﺷﻜﻞ ﺑﻪ ﺳﻪ ﻧﺎﺣﻴﻪ زﻳﺮ ﺗﻘﺴﻴﻢ ﻣﻲ ﺷﻮد.
اﻟﻒ– ﻧﺎﺣﻴﻪ ﺟﺮﻳﺎن ﻻﻳﻪ اي (ﻧﺎﺣﻴﻪ Ι)
ب – ﻧﺎﺣﻴﻪ اﻧﺘﻘﺎل (ﻧﺎﺣﻴﻪ ΙΙ)
پ – ﻧﺎﺣﻴﻪ ﺟﺮﻳﺎن در ﻫﻢ (آﺷﻔﺘﻪ) (ﻧﺎﺣﻴﻪ ΙΙΙ)
وﻗﺘﻲ ﻛﻪ ﺷﻴﺐ ﻫﻴﺪروﻟﻴﻜﻲ ﺑﻪ ﺗﺪرﻳﺞ اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ، ﺟﺮﻳﺎن در ﻧﻮاﺣﻲ I و II به صورت لایه ای باقی مانده و سرعت v راﺑﻄﻪ ﺧﻄﻲ ﺑﺎ ﺷﻴﺐ ﻫﻴﺪروﻟﻴﻜﻲ ﺧﻮاﻫﺪ داﺷﺖ. در ﺷﻴﺐ ﻫﻴﺪروﻟﻴﻜﻲ زﻳﺎد، ﺟﺮﻳﺎن آﺷﻔﺘﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد. وﻗﺘﻲ ﻛﻪ ﺷﻴﺐ ﻫﻴﺪروﻟﻴﻜﻲ ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ، ﺟﺮﻳﺎن ﻻﻳﻪ اي ﻓﻘﻂ در ﻧﺎﺣﻴﻪ I وﺟﻮد ﺧﻮاﻫﺪ داﺷﺖ. در ﺧﻴﻠﻲ از ﺧﺎك ﻫﺎ، ﺟﺮﻳﺎن آب از ﻓﻀﺎل ﺣﻔﺮات ﺑﻴﻦ داﻧﻪ ﻫﺎي ﺧﺎك را ﻣﻲ ﺗﻮان ﻻﻳﻪ اي ﻓﺮض ﻧﻤﻮد ﻛﻪ ﺑﺮاي آن:
در ﺳﻨﮓ ﻫﺎ، ﺷﻦ و ﻣﺎﺳﻪ درﺷﺖ ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ ﺟﺮﻳﺎن آﺷﻔﺘﻪ وﺟﻮد داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ ﻛﻪ ﺑﺮاي اﻳﻦ ﺣﺎﻟﺖ راﺑﻄﻪ ﻓﻮق اﻋﺘﺒﺎر ﺧﻮد را از دﺳﺖ ﻣﻲ دﻫﺪ.
دیدگاهها
خیلی خیلی ممنونم از مطللب مفیدتون
خیلی به دردم خورد
التماس دعا
یا علی علیه السلام
خوراکخوان (آراساس) دیدگاههای این محتوا