آزمایش برش مستقیم خاک به دو روش انجام میشود :

۱- کنترل تنش : با مساوی بودن نیروی برشی ، تغییر شکل را در مراحل مختلف اندازه می گیرند .

۲- کنترل تغییر شکل : تغییر شکل ها را اعمال می کنند و نیروی برشی نظیر هرکدام را بدست می آورند .

◄  محاسن آزمایش برش مستقیم :

• ساده بودن آزمایش وسهولت آماده نمودن آن می باشد .

• ساده ترین و اقتصادی ترین آزمایش برای خاک های ماسه ای خشک واشباع است .

وسایل مورد نیاز آزمایش برش مستقیم خاک :

۱- جعبه برش به همراه سنگ متخلخل و صفحه سربار

۲- دستگاه برش مستقیم

۳- نمونه ماسه با داشتن وزن مخصوص

۴- ترازو

۵- کرنومتر

۶- کولیس

۷- تراز

۸- الک نمره ۴ سایز ۷٫۷۵ میلی متر

دستگاه برش مستقیم خاک در دو مدل زیر می باشد:

۱- دستگاه برش مستقیم خاک دیجیتال و اتوماتیک با قالب 10×10

۲- دستگاه برش مستقیم خاک دیجیتال و اتوماتیک با قالب 30×30

برای اطلاع از نحوه انجام این آزمایش لطفاً کلیک نمایید.

مصالح و ترکیبات بتن

جنس مصالح سنگدانه ای درشت  دانه و ریزدانه مورد استفاده در آزمایش های انجام شده دراین تحقیق سیلیس تهیه شده استمصالح درشت دانه و ریزدانه با نسبت برابر ترکیب گردید همچنین نسبت آب به سیمان 0/5 می باشد.الیاف فیبر شیشه در طرح اختلاط بتن به قطر 19-17 میکرون و طول 50-3 میلی متر،الیاف فولادی به قطر 0/6-2/1 میلی متر و طول 50 میلی متر و الیاف پلی پروپیلن نیز به قطر 0/021 میلی متر و طول 6 میلی متر می باشند .

ابتدا با انتخاب طرح اختلاط از ماسه،سیمان،شن و آب نمونه های بتنی بدون الیاف تهیه گردیده و بعد از 24 ساعت که نمونه ها خشک گردیدند در حوضچه آب معمولی قرار داده می شوند.سپس مقاومت فشاری و خمشی نمونه های شاهد در سنین 7،28 و 90 روزه توسط دستگاه بتن شکن تعیین و ثبت می شوند.طرح اختلاط بتن با توجه به درصد جذب آبِ شن و ماسه و مقاومت فشاری گرفته شده آنها در دستگاه بتن شکن تعیین و ثبت میشوند.طرح اختلاط بتن با توجه به درصد جذب آب شن و ماسه و مقاومت فشاری 350 نمونه ها خشک گردیدند.

در 350kg/  که مورد نیاز این تحقیق بوده است تعیین گردیده است که الیاف های فولای فیبر شیشه و پلی پروپیلن به و یا نسبت های 1%.2%.3% وزنی سیمان به طرح اختلاط شاهد اضافه شده اند سپس مقاومت فشاری و خمشی نمونه های بتن الیافی توسط دستگاه بتن شکن تعیین و ثبت گردیدند.

تهیه نمونه ها و روش انجام آزمایشات

برای طرح اختلاظ بتن مورد استفاده از روش اختلاط استاندارد آئین نامه  ASI – 211  استفاده شده است به هنگام بتن ریزی . شن . ماسه .سیمان و آب با  یکدیگر توسط مخلوط کن به مدت دو دقیقه مخلوط شدند در پایان الیاف که تمیز و عاری از هرگونه مواد زائد و روغن بود به تدریجبه داخل مخلوط کن ریخته شد پس از اتمام و اضافه کردن الیاف به بتن اجازه داده شد که  مخلوط کن به مدت سه دقیقه دیگر کارکند تا الیاف در تمام فضای بتن پخش شده و مخلوط کاملا" یکنواختی حاصل گردد معمولا" بتن مسلح به الیاف اساساشبیه طراحی بتن ساده است .

طرح اختلاط

در این تحقیق ابتدا یک طرح اختلاط  برای بتن شاهد با سیمان تیپ 2 تهیه گردیده سپس الیاف فولادی فیبر شیشه ای و پلی پروپیلن با درصدهای1 الی 3 % وزن سیمان به طور جداگانه به طرح اختلاط بتن شاهد اختلاط بتن شاهد اضافه گردید نسبت  آب به سیمان در همه طرح اختلاط ها برابر5/0 می باشد نمونه های همه طرح اختلاط های بتن الیافی  برابر 5/1 درصد وزن سیمان یعنی به میزان 25/5کیلوگرم بر متر مکعب بتن می باشد بهعنوان نمونه طرح اختلاط P-1 بیانگر 1% وزن سیمان و الیاف پلی پروپیلن به میزان 5/3 کیلوگرم بر متر مکعب بتن می باشد .

شرح آزمایشات مقاومت های فشاری خمشی بتن

در آزمایش مقاومت فشاری  نمونه های مکعبی  و استوانه ای توسط دستگاه بتن شکن تحت فشار قرار می گیرند بار به صورت یکنواخت توسط دو فکبالایی و پایینی دستگاه به نمونه ها وارد میشود این نکته ضروری است که بار بدون تغییر ناگهانی و به صورت پیوسته باید به نمونه ها اعمال شوددستگاه بتن شکن محور عمودی باید مجهز به وسایلی باشد که بتوان نیروی گسیختگی را پس از اتمام بارگذاری ثبت نماید در این دستگاه نیروی گسیختگی بر روییک صفحه مانیتور نمایش داده می شود محور عمودی سمبه یا پیستون باید با محور دستگاه منطبق بوده و در زمان بارگذاری جهت حرکت سمبه یا پیستون در طول محور عمودی دستگاه قرار گرفته باشد بنابراین برآیند نیروها درست از مرکز نمونه عبور می کند سطح استوانه پایینی دستگاه باید نسبت به محور آن عمود بوده ودرحین بارگذاری نیز نیز عمود باقی بماند مرکز نشیمن گاه کروی فک بالایی باید در نقطه برخورد محور عمودی دستگاه با سطح پایینی فک بالایی دارای رو اداری 1± میلی متر باشد.

نتایج آزمایشات مقاومت فشاری و خمشی نمونه های بتنی 90 روزه

نتایح آزمایشات مقاومت فشاری مکعبی و استوانه ای و مقاومت خمشی نمونه های بتنی و همچنین درصد افزایش و کاهش مقاومت ها نسبت به بتن شاهدبیان میگردد .بیشترین درصد کاهش مقاومت فشاری مکعبی بتن الیافی نسبت به نمونه شاهد مربوط به نمونه بتنی با 3%الیاف پلی پروپلین و به میزان 2/21-%می باشد و بیشترین درصد افزایش آن مربوط به نمونه بتنی با 3% الیاف فیبر شیشه ای به میزان 98/57% می باشد برای مقاومت فشاری استوانه ایی بتن الیافی نسبت به بتن شاهد کمترین و بیشترین درصد افزایش مقاومت به ترتیب مربوط به 3% الیاف پروپیلن و به میزان 75/24%- 3%الیاف فیبر شیشه ای به میزان80/92% می باشد همچنین برای مقاومت خمشی بتن الیافی نسبت به بتن شاهد کمترین و بیشترین درصد افزایش مقاومت به ترتیب مربوط به 1% الیاف پلی پروپیلن به میزان 56/15% و 3% الیاف فیبر شیشه ای به میزان 30/11% می باشد . 

نتایج آزمایشات مقاومت فشاری و خمشی نمونه های بتنی در سن 28 روزه 

نتایج آزمایشات مقاومت فشاری مکعبی و استوانه ای و مقاومت خمشی نمونه های بتنی و درصد افزایش و کاهش مقاومتها نسبت به بتن شاهد در سن 28 روزه همانگونه که مشاهده می گردد بیشترین درصد کاهش مقاومت فشاری مکعبی بتن الیافی نسبت به نمونه شاهد مربوط به نمونه بتنی با 3% الیاف پلی پرولین و به میزان 2/25-% می باشد و بیشترین درصد افزایش مقاومت مکعبی بتن الیافی نسبت به نمونه شاهد مربوط به نمونه بتنی با 3% الیاف فیبر شیشه ای و به میزان71/27%می باشد برای مقاومت فشاری استوانه ای بتن الیافی نسبت به بتن شاهد کمترین و بیشترین درصد افزایش مقاومت به ترتیب مربوط به 3% الیاف فولادی و به میزان 08/22% میباشد برای مقاومت خمشی بتن الیافی نسبت به بتن شاهد کمترین بیشترین درصد افزایش مقاومت به ترتیب مربوط به  1%  الیاف فولادی می باشد ذکر این نکته ضروری است که برای اطمینان از صحت نتایج این تست ها دوبار انجام شود و ثبت گردد.

آسفالت

ماده ایی ترکیبی است که از مخلوط کردن مصالح سنگی  درشت مصالح سنگی ریز و قیر یاخته می شود و

در ساخت جاده باند فرودگاه و پشت بام ساختمانها به کار گرفته می شود .

معرفی بعضی از آسفالت ها با فناوری جدید

آسفالت الیافی 

آسفالت الیافی جدیدترین تکنولوژی روز دنیا برای افزایش مقاومت و طول  عمر آسفالت است در همین حال بتن

الیافی روشی جدید در جهت حذف میل گرد در ساخت محوطه ها و انواع قطعات پیش ساخته محسوب میشود

با استفاده از  آسفالت الیافی می توان ضخامت آسفالت معابر را تا 30 درصد کاهش داد و در عین حال حدود

10 درصد در اجرای روکش های آسفالتی صرفه جویی اولیه اعمال کرد و تا 50 درصد بر طول عمر این طرحها نسبت

به آسفالت معمولی افزود در صورت از بتن الیافی نیز با حذف استفاده از میل گرد حدود 10 درصد کاهش هزینه ی

اولیه پیش بینی می شود در حالی که استفاده از این محصول به علت مسلح شدن سه بعدی نسبت به میلگرد

طول عمر 2 برابری را برای سازه هایی که از این محصول استفاده کرده اند خواهد داشت .

ژئوگرید اسفالتی

ترکیب خوردگی یک مشکل رایج در روسازی های آسفالتی است که می تواند به دلایل مختلفی مانند شدت بار ترافیکی .

بستر نامناسب اجرای را و روسازی و همینطور تغییرات حرارتی و چرخه های ذوب و انجماد در سطح راه ظاهر شود استفاده

از لایه های ژئوکامپوزیت آسفالتی قبل از اجرای روکش به منظور افزایش تاب کششی روسازی و در نتیجه افزایش قابل توجه

عمر مفید آن یکی از موثرترین روش های نوین مهندسی برای  کنترل خرابی های روسازی است .

پوشش طبیعی و مقاوم معابر Baya  Pave  

این تکنولوژی نخستین بار در سال 1989 در کشور آمریکا مور تحقیق  و ساخت قرار گرفت و تا مدت ها در حال تست و آزمایش

قرار گرفت و درحال حاضر به عنوان گزینه بسیار معتبر برای ساخت انواع معابر مورد استفاده قرار می گیرد اساس این تکنولوژی

بر پایه ساخت جاده با استفاده از مصالح طبیعی و سازگار با محیط زیست شکل گرفته است .

هم اکنون شرکت های بسیار معتبری در کشور آمریکا تخصصا" به ساخت مواد پلیمری برای ساخت جاده با این روش به جای

روشهای قدیمی تر اقدام می کنند.

مزایای پوشش Baya  Pave  

سازگاری با محیط زیست

ماندگاری طولانی به دلیل عدم امکان نفوذ مایعات

عدم جذب حرارت خورشید

سرعت بالا و تنوع روش در اجرا

ماندگاری رنگ به دلیل استفاده از رنگهای طبیعی

مقاومت در برابر ترک خوردگی و شکستگی

قابلیت  اجرا در تمامی سطوح

تنوع در طرح و رنگ

سازگاری با محیط زیست

*عدم تخریب محیط زیست

*عدم استفاده از مصالح کاملا طبیعی

*عدم ایجاد بخارهای سمی

*عدم انتشار مواد رادیو اکتیو

*عدم گرم کردن محیط به علت عدم جذب نور خورشید

*عدم نفوذ مواد سمی به آب زیرزمینی و محیط ریشه های گیاهی به خاطر آب بند بودن آن

*استفاده از خاک و بیس طبیعی

استفاده از پلیمرهای آب پایه

مواد پلیمری مورد استفاده در این تکنولوزی برای استفاده به صورت محلول در آب به کار می روند و به هیچ وجه

حلال های مخرب زیست محیطی کاربردی ندارند این  مواد به صورت معلق در آب قرار دارند و توسط اب وارد خاک

شده و در عمق خاک پخش می شوند پس از تبخیر آب مولکول های پلیمر با هم اتصال پیدا کرده و تشکیل پیوند

می دهند این مواد بعد از پیوند و نه تبخیر و نه از طریق انحلال وارد آبهای زیرزمینی می شوند .

استفاده از رنگ طبیعی برای روکش

به طور قطع استفاده از رنگ طبیعی و روکش بهترین و زیباترین نوع روکش معابر عمومی به حساب می آید این نوع روکش

می تواند کاربردهای زیادی داشته باشد مانند علامت گذاری نوشتن بر روی کف معابر جداکردن مسیر اتوبوس .خط مخصوص

دوچرخه .علائم هشداردهنده و راهنما و....

مقایسه Baya  Pave  با پوشش های آسفالت و بتون

*عدم تخریب بستر رودخانه ها در مقایسه با تهیه آسفالت و بتن

*کم کردن مصرف انرژی بخاطر سرد بودن مواد مصرفی در حین اجراء

*کاهش مصرف انرژی در روند حمل ونقل مصالح به علت حجم کم

مواد اولیه و غلظت اولیه

امکان استفاده از رنگ های طبیعی

خط کشی و علائم بدون نیاز به حلال های نفتی

امکان بازیافت کامل از معابر تخریب شده در محل بدون گرم کردن

استفاده از رنگ های طبیعی برای تزئین روکش 

منشاء خاک

اکثر خاکهایی که سطح کره ی زمین را پوشانده اند از هوازدگی سنگهای مختلف به وجود آمده اند دو نوع هوازدگی وجود دارد

1-هوازدگی مکانیکی

2-هوازدگی شمیایی

هوازدگی مکانیکی فرآیندی است که در آن سنگهای منشاء به وسیله ی نیروهای فیزیکی به قطعات کوچکتر خرد می شوند

نیروهای فیزیکی مذکور می توانند به علت آب جاری  . باد .موج دریا .حرکت یخچال . یخ زدگیو انبساط و انقباض  ناشی  از

تغییرات درجه حرارت باشند.

هوازدگی شمیایی فرآیند تجزیه ی شمیایی سنگهای منشاء می باشد در هوازدگی مکانیکی سنگ بدون هرگونه تغییر در ترکیب

شمیایی بهقطعات کوچکتر تقسیم می شود لیکن در هوازدگی شمیایی مصالح  منشاء ممکن است  کاملا" به یک ترکیب شیمیایی متفاوت تبدیل شوند به عنوان مثال هوازدگی شمیایی فلدسپار می تواند کانیهای رسی را به وجود می آورد .

خاکی که به وسیله ی فرآیند هوازدگی سنگها به وجود  می آید می تواند به وسیله ی فرآیندهای فیزیکی به مناطق دیگر حمل شود

نهشته هایی از خاک که بدین ترتیب  ایجاد می شوند خاکها در همان محلی که به وجود می آیند باقی می مانند و سنگهایی را که از آنها  به وجود آمده اند می پوشانند . چنین خاکهایی به خاکها برجا معروف هستند بر حسب نوع حمل خاکهای حمل شده

به گروههای زیر تقسیم می شوند :

1-آبرفت

2-نهشته های یخچالی

3-نهشته ها ی بادی

علاوه بر خاکهای حمل شده و برجا تورب و خاکهای آلی وجود دارند که از تجزیه مصالح آلی به وجود آمده اند .

خاک های بر جا

در مناطق حاره بسیار معمول هستند طبیعت نهشته های خاکهای برجا عموما" بستگی به سنگ منشاء دارند وقتی که سنگهای سخت نظیر گرانیت و گنیس تحت هوازدگی قرار می گیرند اکثر مصالح به وجود امده احتمالا"در محل باقی می مانند این نهشته های خاک عموما" در بالا دارای یک لایه رسی  یا لای رسی می باشند که زیر انها لایه های لای و یا ماسه وجود دارد سپس لایه سنگ هوازده و در زیر آن سنگ سالم خواهد بود عمق بستر سنگی سالم تغییر کند .

در مقابل سنگهای سخت بعضی سنگهای شمیایی نظیر سنگ آهک وجود دارند که از کانیهای کلسیت تشکیل یافته اند . گچ و دو لومیت می باشند . این سنگها دارای مصالح محلول زیادی هستند که مقداری از آنها در آبهای زیرزمینی حل شده و حد فاصل قسمتهای غیر محلول سنگ را ترک می کنند در نتیجه خاک های برجای به وجود آمده از سنگهای شمیایی دارای انتقال تدریجی از ریزدانه تا بستر سنگی مطابق شکل مذکور نیستند .خاکهای که هوازدگی سنگهایی نظیر سنگ آهک به وجود می آیند اکثرا" دارای رنگ قرمز هستند اگر چه این نهشته ها از نظر نوع یکنواخت هستند لیکن عمق هوازدگی ممکن است دارای تغییرات زیاد باشد خاکهای برجای بلافاصله بالای بستر سنگی ممکن است به طور عادی تحکیم یافته باشد شالوده های سنگین احداث شده بر روی این خاک ها ممکن است تحت نشستهای تحکیم قابل توجهی قرار گیرند .

خاکهای آبرفتی

نهشته های آبرفتی ناشی از حمل و رسوب گداری جویبارها و رودخانه ها می باشند آبرفتها به دو طبقه ی عمده تقسیم می شوند.

1-نهشته های رودخانه های نامنظم

2-نهشته های رودخانه های مثاندری

نهشته های آبرفتی رودخانه های پر شیب با سرعت جریان زیاد هستند قدرت فرسایش آنها زیاد است دارای مقادیر متشابهی بار  رسوب می باشند به علت بار کف زیاد تغییر کمی در سرعت جریان باعث ته نشینی رسوبات می شود به علت پدیده مسیر رودخانه بسیار نامنظم

و بریده بریده شده و در واقع مسیر متشکل از جویبارهای متعددی خواهد بود که در نقاطی از هم جدا شده و در نقاطی به هم می پیوندند و به وسیله ی چزایر ماسه ای و شنی از هم جدا می شوند .

نهشته های  تشکیل یافته به علت رودخانه های منظم از نظر لایه بندی بسیار نامنظم با دامنه دانه بندی بزرگ هستند این نهشته ها دارای مشخصات زیر  هستند :

1-اندازه دانه ها معمولا" از لای تا شن متغیر است و ذرات با اندازه رسی معمولا" در آنها یافت نمی شود.

2-اگر چه تغییرات وسیعی در اندازه دانه های وجود دارد لیکن خاک های موجود در هر عدسی یا توده ی رسوب نسبتا" یکنواخت هستند .

3-در هرعمق به فاصله چند متر در امتدادهای جانبی تغییرات وسیعی می تواند در نسبت تخلخل و وزن مخصوص مشاهده شود این تغییرات می تواند در برنامه مطالعات خاک برای احداث شالوده یک ساختمان دیده شود .

نهشته های آبرفتی رودخانه های مثاندری

مئاندری به معنای پیچ وخم می باشد رودخانه های مئاندری به رودخانه های دارای پیچ وخم زیاد اطلاق می شود رودخانه های مئاندری ساحل مقعر خود را فرسایش می دهند و در ساحل محدب رسوب گذاری می نمایند که به آن رسوبات خم رودخانه می گویند رسوبات خم رودخانه از ماسه های ریزدانه و ذرات با اندازه ی رسی تشکیل می شود وقتی که انحنای پیچ رودخانه از ماسه های ریزدانه و ذرات با اندازه رسی تشکیل می شود وقتی که  انحنای پیچ رودخانه مئاندری زیاد شود دو نقطه ابتدا و انتهای قوس به هم نزدیک شده و رودخانه به جای مسیر پیچ به طور مستقیم به هم وصل می کند و پیچ متروک مانده به صورت دریاچه هلالی شکلی باقی می ماند .

درفصول سیلابی  سطح بالا آمده و رودخانه زمینهای اطراف بستر خود را با ضخامت کمی می پوشاند ماسه و ذرات با اندازه ی رسی حمل شده توسط رودخانه با کاهش سرعت آب در این مناطق ته نشین می شوند و تولید کنار نهشت می کنند ذرات ریزتر شامل لای و ذرات به

اندازه ی رسی به نقاط دورتر اط ساحل حمل شده و با کاهش سرعت آب با سرعتهای متفاوتی رسوب می نمایند و تشکیل نهشته های مرداب کناری می دهند رسهاس ترسیب شده در این نواحی ممکن است دارای خاصیت خمیری خیلی زیادی باشند مشخصات نهشته های خاک موجود در کنار نهشت سواحل خم رودخانه دریاچه ی هلالی . مرداب کناری . مردابی بستر آبرفتی رودخانه ی می سی سی پی نشان داده شده است .

نهشته های یخچالی

مناطق وسیعی از سطح طمین توسط یخچالها پوشیده شده این یخچالها در طی زمان پیشروی و پسرویهایی داشتند در طی پیشروی یخچالها مقادیر متنابهی از رس . لای . ماسه . قلوه سنگ و سنگ با خود حمل می کردند . یخرفت اصطلاح عمومی است که معمولا" به نهشته های بجا مانده از یخچالها اطلاق می شود نهشته های لایه بندی نشده بجا مانده از یخچالها وقتی که ذوب می شوند به تیل معروف هستند . خصوصیات فیزیکی تیل از یخچال تا یخچال ممکن است فرق کند .

سازنده های تشکیل شده از نهشته های تیل یخرفت نامیده می شوند یخرفت پایانه یک گرده ماهی  است که نشان دهنده حداکثر پیشروی یخچال می باشد در بالادست یخرفت پایانه ممکن است گرده ماهیهای دیگری نیز وجود داشته باشد که به آنها یخ رفتها-ی پایانه عقب نشینی می گویند .

این گرده ماهیها یخرفت میانی نامیده می شوند.

دامنه اندازه دانه های موجود در تیل بسیار متغیر است منحنی دانه بندی تیل و تلماسه مقایسه شده است نشانه ی خمیری وهمچنین مقدار دانه ها با اندازه رسی موجود در تیل بسیار متغیر است در حین شناسایی تحت الارضی باید انتظار تغییرات زیادی را در عدد نفوذ استاندارد در نقاط و اعماق  مختلف داشت .

آب ذوب شده از یخچالها مقادیر قابل ملاحظه ای رس و لای حمل می کند جویبارهای حاصل راه خود را به سمت حوضچه ها پیدا کرده و تشکیل دریاچه می دهند با ارام شدن آب  ابتدا لای ها رسوب نمایند.در حین زمستان وقتی که سطح دریاچه یخ می بندد ذرات رس متعلق  به تدریج به کف دریاچه رسوب

می کند مجددا" در تابستان برفهای بالادست دریاچه ذوب می شوند با ورود آب تازه به همراه رسوبات فرآیند رسوب گذاری تکرار می شود در نتیجه خاکی که در کف دریاچه رسوب می کند دارای لایه های یک در میان از رس و لای  خواهد بود .چنین خاکی رس سالچینه ای نامیده می شود ضخامت هر کدام از سالچینه ها در حدود چند میلیمتر می باشد لیکن در بعضی نمونه ها ضخامت آنها می تواند به 50 تا 100 میلیمتر برسد این رسها معمولا عادی تحکیم یافته و حساس  می باشند ضریب نفوذپذیری در امتداد افقی است ظرفیت باربری  چنین نهشته هایی کاملا کم است و برای ساختمانهایی که با شالوده سطحی برروی این خاکی احداث می شوند انتظار نشست زیادی می توان داشت .

نهشته های بادی

باد نیز عامل مهمی برای تشکیل نهشته های خاکی می باشد . ئقتی که سطوح وسیعی از ماسه به صورت باز وجود داشته باشد باد می تواند آنها را با خود حمل کرده و در جایی دیگر تر سیب نماید رسوب گذاری باد به صورت تپه های ماسه ایی می باشد با تشکیل تپه های ماسه ای  ماسه های سمت بادگیر به وسیله باد به حرکت درآمده و پس از  رسیدن به قله تپه به سمت دیگر می غلتند این مسئله باعث می شود که ماسه های سمت بادگیر متراکم و ماسه های سمت پشت به باد به صورت شل باشند مشخصات فیزیکی تپه های ماسه ای  به قرار زیر است .

*دانه بندی ماسه موجود در تپه های ماسه ای به نحو تعجب تعجب انگیزی یکنواخت است.

*با دور شدن از منبع فرسایش مصالح قطر عمومی ذرات رسوب یافته ریزتر می شود

*تراکم نسبی نهشته های ماسه در سمت بادگیر تپه های ماسه ای می تواندتا حدود 50 تا 65 درصد می باشد. در سمت پشت به باد این مقدار به 0 تا 15 درصد می رسد.

ماسه بادی از نهشته های بادرفتی میباشدکه متشکل ازذرات لای و ذرات با اندازه ی لای می باشد دانه بندی ماسه بادی نسبتا" یکنواخت است چسبندگی  ماسه بادی می دهد چسبندگی می تواند به علت مواد شیمیای نفوذ کرده از طریق بارش باران نیز باشد ماسه بادی ناشی از پوشش دانه های اندازه ی لای با رس می باشد که در حالت غیر اشباع وضعیت پایداری  به ماسه بادی می دهد .

خاکهای آلی

خاکهای هستند در مناطق پست که سطح زیرزمینی نزدیک یا بالای سطح زمین قرار دارد به وجود می آیند وجود آب زیرزمینی باعث رشد گیاهان می شود که با پوسیده شدن آنها خاکهای آلی شکل می گیرند نهشته های آلی اغلب در مناطق ساحلی و پوشیده از برف و یخ مشاهده می گردند مشخصات این خاکها به شرح زیر می باشد:

1-میزان رطوبت طبیعی آنها می تواند بین 200 تا 300 درصد باشد

2-قابلیت فشردگی آن بسیاربالاست

3-آزمایشهای آزمایشگاهی نشان می دهند که به علت تحکیم ثانویه نشست بسیار زیادی در آنها به وجود می آید  

آزمایش برش مستقیم

این ازمایش به منظور تعیین مقاومت برشی خاک ها در یک سطح گسیختگی از پیش تعیین شده انجام می شود

این آزمایش جهت تعیین زاویه ی اصطحکاک مقاومت برشی زهکشی نشده و خواص انقباضی و انبساطی خاک ها

استفاده می شود .این آزمایش می تواند در خاک های درشت دانه و نیز در خاک های ریزدانه انجام شود نتایج این

آزمایش قابل استفاده جهت تحلیل پایداری پی ها شیب های خاکی و دیوارهای نگهدارنده می باشند .مشکلات اصلی

این ازمایش عبارتند از : صفحه ی گسیختگی در طول یک صفحه ی از پیش تعیین شده تحمیل می شود .

وضعیت تنش در مرزهای عمودی مشخص نیست .در این آزمایش حالت اشباع کامل قابل بررسی و تأییدسازی نیست .

استهلاک اضافه فشار آب حفره ای مانیتور نمی شود .علیرغم این محدودیت ها آزمایش برش مستقیم بسیار محبوب

است زیرا از لحاظ اجرایی ساده می باشد و داده ها به راحتی تقلیل می یابند .

تجهیزات آزمایش

وسیله ی بارگذاری آزمایش برش مستقیم این وسیله می بایست شرایط زیر را فراهم سازد :

الف –اعمال نیروی قائم ثابت به سطوح افقی نمونه

ب-اعمال و اندازه گیری جابجایی هایی افقی نسبی و نیروی برشی در طول صفحه ی گسیختگی دلخواه در موازت سطوح نمونه

ج-اندازه گیری تغییرات در ارتفاع نمونه

د- مستغرق کردن نمونه خاک طی انجام آزمایش

ه- زهکشی نمونه ی خاک طی انجام آزمایش

جعبه برش مستقیم با سطح مقطع مربعی یا دایروی : جعبه ای که به مقطع یکسان در طول افقی تقسیم می شود و می بایست

از برنز آلومینیوم یا فولاد ساخته شود .جعبه می بایست امکان زهکشی آسان نمونه را به داخل و بیرون نمونه ی خاک فراهم آورد .

دو مقطع جعبه طی انجام برش مستقیم تهیه شده اند.

تغییر شکل سنج صفحه ایی قائم تغییر شکل سنج به همراه نیروسنج صفحه ای یا سلول بار جهت اندازه گیری نیروی برشی اعمال شده.

نمونه دست نخورده یا دست خورده ی خاک های ریزدانه یا خاک های درشت دانه بیشینه ی اندازه ی ذرات نمونه توسط اندازه ی جعبه برش کنترل می شود بیشینه ی اندازه ی دانه می بایست از 0.1 ابعاد سطح مقطع نمونه و یک ششم ارتفاع نمونه کوچک تر باشد. نمونه می بایست حداقل دارای 12 میلی متر باشد و نسبت وجه آن از 2 کمتر نباشد.

فرآیند آزمایش

سه ازمایش جهت سه نیروی قائم مختلف انجام خواهد شد.

130 گرم نمونه ی ماسه ی خشک شده با هوا را آماده نمایید.ابعاد داخلی D را در جعبه های برش دایروی یا طول L را در جعبه ی

برشی قوطی شکل را اندازه بگیرید. جرم سرپوش یا تاقان های توپی و قلاب بار را اندازه بگیرید

جعبه ی برش مستقیم را سرهم نمایید و آن را در دستگاه برش مستقیم قرار دهید.

ماسه را درون جعبه ی برش مستقیم طوری قرار دهید که سطح نمونه منطبق با دو نقطه ی علامت درون جعبه باشند .

جهت نمونه های سست مصالح را به شکل آهسته قرار دهید نمونه را جهت به دست آوردن نمونه های متراکم نمایید

سطح درون جعبه ی برش را هموار سازید . ارتفاع نمونه را اندازه بگیرید و وزن واحد نمونه را محاسبه نمایید . با فرض اینکه وزن

مخصوص  برابر 2.5 می باشد نسبت پوکی اولیه را محاسبه نمایید .

اندازه گیرهای صفحه ای را نصب نمایید و قرائت های اولیه ی آنها را یادداشت نمایید .کنترل نمایید که گیره یا هیچ چیز دیگری

درون جعبه ی برش باقی نمانده باشد.سرعت جابجایی را در 0.02 میلی متر بر دقیقه تنظیم نمایید.بار قائم N را وارد نمایید.

فرآیند بارگذاری را آغاز نمایید

قرائت های تغییر شکل سنج صفحه ای قائم و حلقه ی اندازه گیر می بایست جهت 0.02 میلی متر جابجایی افقی اندازه گیری

شوند.اگر از LVDT استفاده شود و سیستم کنترل کامپیوتری جهت پردازش داده ها در دسترس باشد. این قرائت می تواند به

صورت اتوماتیک انجام شود .برداشت قرائت ها را زمانی که قرائت های را زمانی که قرائت حلقه ی اندازه گیر ثابتی را جهت قرائت ها

را نشان می دهد یا بعد از اینکه قرائت کرنش افقی به 20 درصد رسید متوقف نمایید ازمایش را با نمونه ی دیگر جهت بار قائم بیشتر تکرار نمایید.

بعضی از نمونه های رس های بیش تحکیم یافته و ماسه ی متراکم ممکن است نقطه قطع برش  غیر صفر را نتیجه بدهند .

هر چند فهم این نکته مهم است که این پارامترمقاومت برشی جزو ویژگی های مصالح نیست بلکه اثر استفاده از مدل خطی

در تعریف خط گسیختگی نمونه می باشد درحالی که می دانیم که رفتار این خاک ها با خط مستقیم تطابق ندارد.

آزمایش برشی محدود نشده

روش آزمایش فشاری محدود نشده جهت تعیین مقاومت فشاری محدود نشده ی خاک های ریزدانه انجام می گیرد.

این آزمایش صرفا"جهت خاک های ریز دانه نظیر رس های اشباع و غیر اشباع یا خاک های سمنته شده ای که بدون

فشار محصور کننده دارای مقاومت برشی هستند قابل کاربرد است .

آزمایش ماسه های تمیز از طریق این روش امکان پذیر نیست . زیرا این نوع از خاک ها بدون اعمال فشار جانبی قادر

به حفظ شکل خود نیستند .کارایی این آزمایش در انجام سریع آن و تعیین مقاومت برشی زهکشی ریزدانه به طور

سریع می باشد .این آزمایش در انجام سریع آن و تعیین مقاومت رشی زهکشی نشده ی ریزدانه به طور سریع می باشد .

 مقاومت فشاری محدود نشده

جهت تعیین مقاومت فشاری محدود نشده تغییر شکل محوری با سرعت از پیش تعیین شده به نمونه اعمال می شود .

با افزایش نیروی تغییر شکل ها نیروی محوری در بازه های منظم از نغییر شکل ها اندازه گیری می شوند . وقتی یک

نمونه ی خاک گسیخته می شود نصف تنش در آن نقطه به عنوان مقاومت برشی زهکشی نشده تعیین می شود.

تجهیزات آزمایش

قاب فشار

کولیس

کرونومتر آنالوگ

ترازو با دقت 0.1 درصد

اجاق خشک کن قوطی حلبی

نمونه ی خاک

نمونه ی خاک دست خورده یا دست نخورده از خاک های ریزدانه در آزمایش فشاری محدود نشده آزمایش می شوند.

حداقل قطر نمونه می بایست 30 میلی متر باشد و نسبت ارتفاع به قطر می بایست بین 2 تا 2.5باشد . بیشینه ی

اندازه ی دذرات می بایست حداقل 10 برابر کوچکتر باشد .

فرآیند آزمایش

یک نمونه دست نخورده را به شکل مناسب درآورید و یا نمونه ی دست خورده را با میزان حجم و وزن واحد مورد

نیاز متراکم تحکیم نمایید.

جرم نمونه را یادداشت نمایید ارتفاع اولیه و قطر نمونه را اندازه بگیرید.نمونه را در قاب فشار محدود نشده قرار دهید

و صفحه ی فلزی بالایی را حرکت دهید و آن را نزدیک بالای نمونه ببرید.

قرائت اولیه ی LVDT  یا تغییر شکل سنج صفحه ای را بخوانید .

قرائت اولیه ی حلقه ی اندازه گیر یا سلول  بار را بخوانید .آزمایش را با اعمال نرخ ثابتی از کرنش شروع نمایید.

بعد از اعمال نیروی قائم بیشینه آزمایش را تا زمان رسیدن به کرنش برابر2 درصد ادامه دهید طرح صفحه ی گسیختگی

یا نمونه ی تغییر شکل یافته را رسم نمایید. نمونه را خارج کرده و میزان آب آن را تعیین نمایید.

تنش اصلی کوچگ در آزمایش فشاری محدود نشده برابر صفر می باشد یعنی شعاع دایره برابر   می باشد.

ارائه نتایج

نمودار کرنش محوری در مقابل تنش قائم رسم نمایید.

دایره ی مور را رسم کرده مقاومت برشی زهکشی نشده را مشخص نمایید.

مقاومت برشی زهکشی نشده را تعیین نمایید.

داده ها و محاسبات نمونه

دامنه ی مقادیر تعیین شده از مقاومت های برشی زهکشی نشده در رس ها از سرتاسر جهان طبق جدول ارائه

می گردد.به منظور تخمین مقاومت برشی زهکشی نشده در خاک ها ارائه گردید.

آزمایش سه محوری

جهت ارزیابی مقاومت برشی رفتار تنش کرنشی پاسخ انبساطی و انقباظی و تولید فشار منفذی خاک ها در وضعیت

تقارن محوری تنش و شرایط زهکشی کنترل شده به کار می رود این آزمایش جهت خاک های خشک و اشباع قابل

استفاده است.

در آزمایش سه محوری یک نمونه ی استوانه ای یک غشا لاستیکی پوشانده شده و در یک محفظه ی محدود شده تحت

فشار قرار میگیرد و سپس در جهت محور اضلی بارگذاری می شود تا اینکه نمونه ی خاک گسیخته شود. طی فرایند این

آزمایش چندین پارامتر اندازه گیری می شوند که شامل فاینینگ نیروی فشاری تغییر شکل محوری فشار منفذی تولید

شده و تغییرات حجم نمنه های مشابه در فشارهای جانبی مختلف انجام شده و سپس نتایج جهت رسم دایر ه های مور

هر یک از نمونه ها در لحظه ی  گسیختگی و نهایتا" تعیین پارامترهای گسیختگی برشی خاک شامل موارد زیر به کار می روند.

عمدتا" سه نوع مختلف جهت آزمایش سه محوری وجود دارند که شامل:

 آزمایش تحکیم زهکشی نشده UU

آزمایش تحکیم یافته ی زهکشی نشده CU

آزمایش تحکیم یافته ی زهکشی CD

تفاوت میان تمام این ازمایش ها شرایط زهکشی نمونه می باشدو به نمونه ی خاک اشباع اشاره دارند . طبق شرایط آزمایش پارامترهای مختلفی اندازه گیری می شوند :

الف – در شرایط تحکیم نیافته زهکشی نشده فشار منفذی اندازه گیری می شود .

ب – در آزمایش تحکیم یافته ی زهکشی شده تغییرات حجم نمونه مانیتور می شود.

در ازمایش های UU نمونه ی اشباع تحت فشار محصور کننده قرار گرفته و سپس تا زمانی که نمونه گسیخته شود تحت برش قرار

می گیرد این فرآیند بدون اینکه امکان ورود و خروج آب به نمونه وجود داشته باشد انجام می شود .

آزمایش های سه محوری معمولپارامترهای متفاوت برشی با رسم  یک خط مستقیم مماس بر دایره های مور مربوط به هریک از نمونه ها به دست می آید .

توجه داشته باشید که قطع برش مربوط به خواص مصالح نمی باشد. بلکه این پارامتر به این دلیل تولید می شود که منحنی غیر

خطی گسیختگی با یک خط صاف تخمین زده می شود .

طی ازمایش حجم نمونه ثابت است و فشار اب حفره ای تولید می شود . این آزمایش در زمان کوتاهی صورت می گیرند و به عنوان

آزمایش های سریع شناخته می شوند. این نوع از آزمایش های سریع شناخته می شوند این نوع از آزمایش ها رفتار خاک را در شرایط بارگذاری سریع نظیر بارگذاری یک سیلو بعداز پر کردن ان با غلات بررسی می کند .

در مورد ازمایش CU نمونه ی اشباع تحت فشار محصور شدگی قرار دارد با این تفاوت که به نمونه اجازه داده می شود تحکیم یابد بعد از اینکه فرایند تحکیم به پایان رسید شیر بسته شده و فرآیند اعمال برش تحت شرایط زهکشی نشده تا زمان گسیختگی برش ادامه می یابد دلیل اینکه مسیر زهکشی بسته است فشار آب منفذی افزایش می یابد با توجه به اینکه فرآیند تحکیم ممکن است در مدت

زمان بیشتری انجام شود لذا آزمایش نسبت به آزمایش UU مدت پیشتری به طول می انجامد آزمایش ها ی CU رفتار خاک ها را جهت بازه های طولانی ساخت که با یک بارگذاری سریع دنبال می شود نشانمی دهند به عنوان مثال می توان به رفتار مربوط به ساختمان خاکریز یک جاده که بار کامیون های سنگین را حمل می کند اشاره کرد .در آزمایش های CD نمونه خاک امکان زهکشی را بعد از فرایند تحکیم به دست می اورد فشار محصور شدگی طی هردو فرآیند تحکیم و اعمال نیروی انحرافی و زهکشی سازه وجود دارد . اگر امکان زهکشی  جهت خاک میسر نباشد فشار آب منفذی در نمونه افزایش می یابد . اشباع بودن نمونه می تواند با کنترل پارامتر فشار اب منفذی اسکمپتون تعیین شود. اگر نمونه اشباع باشد B تقریبا" برابر 1 خواهد بود اگر نمونه امکان زهکشی داشته باشد اضافه فشار آب منفذی می تواند مستهلک شود در این آزمایش نمونه به راحتی تغییر شکل می یابد و هیچ فشار آب حفره ای تولید نمی شود در نمونه های اشباع طی فاز تحکیم تغییر در حجم نمونه می تواند از طریق اندازه گیری حجم آب منفذی زهکشی شده از نمونه تعیین شود این نوع از آزمایش ها رفتار خاک ها را تحت سرعت های پایین بارگذاری ماسه های درشت دانه طی فرایند ساخت می باشد.

تجهیزات

1-سلول سه محوری

2-قاب بارگذاری

3-پنل کنترل فشار

سلول سه محوری مهمترین جزء وسایل آزمایش است  یک محفطه ی محکم و عایق فشار به همراه پیستونی که امکان اعمال نیروی محوری را فراهم می آورد را دربر میگیرد . سلول معمولا" شفاف است طوری که تغییر شکل نمونه طی فرایند ازمایش قابل مشاهده است همچنین سلول  معمولا" شفاف است طوری که تغییر شکل نمونه طی فرآیند آزمایش قابل مشاهده است .همچنین سلول دارای سه اتصال دریچه ایی می باشد هر دریچه با یک شیر کنترل می شود یک دریچه جهت پرکردن آب درون سلول و اعمال فشار محصور کننده به تمام اطراف نمونه به کار می رود دو دریچه ی دیگر به بالا و پایین نمونه متصل هستند و جهت زهکشی و اعمال پس فشار یا اندازه گیری فشار آب حفره ای به کار می روند دریچه هایی که به بالا و پایین نمونه وصل هستند نه تنها طی فرآیند انجام آزمایش مفید هستند بلکه طی فرآیند اماده سازی نموه نیز به کار می آیند جهت نگه داشتن نمونه ی ماسه یا اعمال گرادیان هیدرولیکی جهت اشباع ساختن خاک یا اندازه گیری هدایت هیدرولیکی خاک از اعمال خلاء استفاده می شود

از پس فشار به آب منفذی به منظور حل کردن حباب های هوا و رسیدن به اشباع کامل استفاده شود.

دومین جز اصلی تجهیزات آزمایش قاب بارگذاری می باشد . این قاب یک صفحه ی بارگذاری و لوله انتهایی می باشد که می تواند جهت جای دادن سلول های سه محوری با اندازه های مختلف استفاده شوند سلول محوری روی یک صفحه ی فلزی قرار داده می شود که می تواند به سمت بالا یا پایین حرکت کند و حرکت آن می تواند توسط موتور الکتریکی یا به شکل دستی صورت پذیرد سرعت حرکت صفحه ی فلزی می تواند متغیر باشد و با استفاده از ترکیبات مختلف از دنده ها کنترل شود وقتی صفحه ی فلزی بالا می رود پیستون در بالای سلول سمت پایین رانده می شود و این عمل باعث اعمال نیروی محوری به بالای نمونه می شود . بزرگی بار اعمالی با برداشت قرائت های صفحه ی مدرج در حلقه ی اندازه گیر کالیبره شده یا به سلول بارگذاری کالیبره شده تعیین می شود . تغییر شکل محوری نمونه با قرائت های تغییر شکل سنج صفحه ای یا یک LVDT  اندازه گیری می شود .

سومین جزء اصلی پنل کنترل فشار می باشد . پنل به یک منبع آب و نیز به یک خط فشار هوا متصل است . هر یک از سه بخش قائم در سمت راست پنل به یک دریچه که روی سلول سه محوری قرار دارند متصل هستند . فشار به هریک از این خروجی ها یا دریچه ها از طریق یک رگولاتور که در بالای پنل قرار دارد کنترل می شود و فشار با یک نمایشگر عددی مانیتور با کنترل می شود.

مجموعه ای از شیرهای سه راهی کهیر رگولاتور قرار دارند سه انتخاب مختلف مستقیما" زیر رگولاتور قرار دارند . سه انتخاب مختلف را جهت باز کردن دریچه به فشار اتمسفر اعمال خلاء یا اعمال فشار فراهم می کنند . دستگاه شامل یک پیپت حلقوی میباشد که زیر دریچه سه راهی واقع شده است پیپت اندازه گیری تغییرات حجمی که طی فرآیندهای زهکشی در نمونه اتفاق   می افتد به کار می رود . دریچه های دوراهی که بلافاصله در زیر قرار دارند جهت انتخاب هر یک کانالی را کنترل می کنند یک دریچه سه راهی وجود دارد که امکان متصل کردن جریان آب به درون خط با تهویه ی آن را به اتمسفر بدون حرکت از درون سیستم اندازه گیری تغییرات حجم فراهم می کند شیر انتهایی امکان اتصال خطی که از سلول وارد می شود به پنل را فراهم می کند.

فیتینگ قطع اتصال سزیع در کف پنل سیستم لوله کشی را به دریچه های سیستم سلول سه محوری متصل می کند اتصالات بین پنل و سلول سه محوری از فیتینگ های قطع اتصال سریع عیور می کنند و در Base پنل واقع شده اند .

به طور خلاصه سه جز اصلی وجود دارد. سلول با سه دریچه ی فشار و پیستون محوری قاب بارگذاری که سرعت ثابت را فراهم می آورد و نهایتا" پنل کنترل که امکان اعمال فشار به نمونه و نیز مانیتورینگ تغییرات فشار و حجم در هر یک از سه اتصال سلول را فراهم می آورد.

فرآیند آزمایش

نمونه خاک رسی به دلیل اینکه نمونه ی رسی محدود نشده شکل خود را با اعمال فشار منفذی منفی حفظ می کنند می توانند به راحتی اندازه ی دلخواه درآورده شوند نمونه در بالای یک سنگ متخلخل و کاغذ صافی قرار داده می شود سپس نمونه در یک غشای لاستیکی لاغر در برگرفته می شود .

قطر غشاء اندکی کوچکتر از قطر نمونه می باشد بنا به جهت از یک کشنده ی غشاء مورد استفاده قرار می گیرد . غشاء نمونه را از سیال موجود در سلول جدا کرده و امکان اعمال فشار به نمونه در تمام جهات را فراهم می سازد. غشاء روی نمونه . نیز روی صفحه ی فلزی قابلیت لغزش دارد .سپس واشرهای حلقوی جهت آب بند کردن غشاء و ثابت کردن آن در جای خود روی نمونه قرار داده شده و غشاء به سمت سرپوش بالایی غلتانده می شود . یک لوله از نوع حلقوی شکاف دار واشر حلقوی به سرپوش بالایی چفت میشود تا غشاء آب بند شده و در جای خود ثابت شود.

نمونه خاک ماسه ایی

فرآیند آماده سازی نمونه های دانه ایی که پیوند بین دانه های آنها  سست می باشد. اندکی با فرآیند آماده سازی رس ها متفاوت است در ابتدا وزن نمونه تعیین می شود سپس یک قالب شکاف دار جهت شکل دادن به نمونه طی فرآیند آماده سازی استفاده می شود غشاء در جای خود قرار گرفته و با استفاده می شود یک سنگ متخلخل روی صفحه ی فلزی پایینی روی غشاء قرار میگیرد ماسه از طریق قیف وارد قالب می شود . جهت در کنار هم نگهداشتن سه قطعه استفاده می شود . یک سنگ متخلخل روی صفحه ی فلزی پایینی روی غشاء قرار می گیرد سپس قالب با ماسه پر می شود جهت اینکه شرایط سست جهت نمونه شکل گیرد ماسه از طریق قیف وارد قالب می شود . جهت تولید نمونه هایی متراکم می توان میله زنی به ماسه ی مرطوب استفاده کرد .

سنگ متخلخل و سرپوش  بالایی در جای خود قرار می گیرد و غشاء محکم به سرپوش بالایی متصل می شود . نهاایتا" قالب شکاف دار هم زمان با اعمال میزان اندگی خلاء که وظیفه ی آن حفظ انسجام نمونه است پیاده می شود . این خلا تا زمانی که فشار سلول اعمال شود حفظ می شود .

جهت هر آزمایش خاص وزن نمونه و قطر ارتفاع نمونه ثبت و نگهداری می شوند ارتفاع می بایست در دو سه نقطه که از لحاظ موقعیت قطری مقابل هم قرار دارند اندازه گیری شوند. همچنین قطر در چندین موقعیت مختلف با کولیس وارنیر اندازه گیری می شود و سپس متوسط گیری  شده و جهت لحاظ ضخامت غشاء تصحیح می شود وقتی اندازه گیری های اولیه تکمیل شد سلول جایگزین شده پیچ می شود و پر از آب می گردد سپس فشار به آب اعمال می شود و خلاء که به نمونه وارد شده بود آزاد می شود آزمایش می بایست با پیروی از مسیر تنشی که با دقت زیاد تاریخچه ی تنش محصور شدگی است که در ادامه بار انحرافی به آن آفزود ه می شود . نشانگرهای مدرج استفاده شده جهت مانیتورینگ نیرو و تغییر شکل ها صفر می شوند . شیرهای متصل به بالا و پایین نمونه جهت آزمایش زهکشی نشده بسته نگاه داشته می شوند . در ساده ترین نمونه صرفا" نشانگر مدرج نیرو و تغییر شکل در گام های از پیش تعیین شدهقرائت می شوند. در آزمایش های با جزئیاات  بیشتر علاوه بر موارد قبلی تغییرات حجم به طوری که در پنل کنترل نشان داده شده است توسط پیپت ها و نیز تغییرات در فشار آب حفره ای مانیتور می شوند.

مانیتورینگ

سیستم های آزمایش سه محوری می توانند با وسایل الکتریکی تجهیز شوند سیستم ها نیرو توسط یک آشکار ساز نیرو یا سلول بار مانیتور می شود این آشکارسازها داخل محفظه قرار داده می شوند تا اثر اصطحکاک از بین برود جهت ایجاد ارتباط بین نیرو کرنش همراه با این اشکار سازها از  کرنش سنج ها نیز استفاده می شود .

LVDT جهت مانیتور کردن تغییر شکل ها استفاده می شود این وسیله جایگزین نشانگر صفحه ایی استفاده شده جهت اندازه گیری تغییر شکل ها می شود و در واقع مبدلی است که از دو کویل خارجی و یک هسته ی مرکزی ساخته شده است تغییر در موقعیت هسته نسبت به موقعیت هسته نسبت به موقعیت کویل ها یک اختلاف ولتاز ایجاد می کند که جهت اندازه گیری تغییر شکل ها کالیبره می شود.

سه آشکارساز فشار در کف سلول آزمایش سوار می شوند تا فشار محصور شدگی و فشار آب منفذی در نمونه را مانیتور کنند آشکار ساز فشار از یک کرنش سنج جهت اندازه گیری کرنش در یک دیافراگم فلزی به عنوان نتیجه ی فشاری که روی آن عمل می کند استفاده می کنند .

تمام این آشکارسازها با یک ولت متر دیجیتالی قرائت می شوند همچنین به طریق دیگر یکمبدل آالوگ به دیجیتال می تواند جهت اندازه گیری ولتاژها به کار گرفته می شود و از کامپیوتر جهت گردآوری و پردازش داده ها استفاده شود

آزمایش مخروط ماسه

آزمایش مخروط ماسه خارج کردن یک نمونه ی خاک از زمین و اندازه گیری وزن آن W انجام می شود .سپس حجم V خاک حفاری شده

با اندازه گیری حجم ماسه ی زیر لازم جهت پر کردن چاله تعیین می شود . وزن واحد خاک و وزن واحد خشک از طریق روابط زیر

محاسبه می شوند.

ماسه ی استفاده شده در روش مخروط ماسه می بایست دارای مشخصات استاندارد باشد خاک استفاده شده در این آزمایش

می بایست خشک باشد و ذرات می بایست گردگوشه یا نیمه گرد گوشه باشند آزمایش به طور کامل استاندارد D 1556 شرح داده

شده است .

آزمایش چگالی بالون لاستیکی

این آزمایش با روش مشابه مخروط ماسه انجام می شود با این تفاوت که روش تعیین حجم نمونه ی خاک خارج شده متفاوت است .

میزان مشخصی نمونه خاک از محل خارج می شود و جهت ارزیابی وزن W و میزان رطوبت خاک w درون ظرف آب بند قرار داده می شود .

یک صفحه ی فولادی و وسیله ی بالون لاستیکی بالای گودال ازمایش قرار می گیرد با اعمال فشار  هوا و یک سربار به سیال موجود در

بالن لاستیکی تا پر کردن کامل گودال آزمایش منبسط می شود اختلاف حجم سیال در دستگاه برابر حجم گودال آزمایش می باشد این

روش نمی تواند در خاک های اشباع یا نرم که ممکن است هنگام منبسط شدن بالون جهت اندازه گیری خاک حالت خود را از دست دهند

به کار گرفته شود. این تکنیک نمی بایست در خاکریزهای تراکم یافته ای که شامل شن های خرد شده هستند مورد استفاده قرار گیرد .

زیرا لبه ی تیز آنها می تواند به غشای لاستیکی بالون اسیب بزند . این فرایند با جزئیات کامل در استاندارد ASTM D2167 توضیح داده شده است .

آزمایش چگالی هسته ای

روش چگالی هسته ای مصرف زمان کمتری دارد و روش غیر مخرب تری جهت تعیین چگالی و وزن واحد خاک در صحرا می باشد.آزمایش چگالی

هسته ای در خاک ها و سنگ ها در سه  استاندارد مختلف ASTM شرح داده شده است که عبارتند از D2922 (عمق کم ) D3017  (عمق کم )

و  D5195 .بر اساس اصول این روش یک دستگاه هسته ای که شامل یک منبع رادیو اکتیو و مشاهده گرهای تابش پرتو می باشد. روی سطح

زمین قرار داده می شودو این دستگاه پرتو های اشعه ی گاما را از طریق خاک منتشر می کند پرتوهای که توسط خاک جذب نمی شود و مشاهده

گرها به شکل معکوس به وزن واحد خاک مربوط می شود روش انتقال مستقیم شامل جاگذاری منبع تا 30 سانتی متر زیر سطح زمین قرار داده می شود .

روش مخروطه ماسه ریز استاندارد

ماسه به کار رفته در آزمایش مخروط ماسه می بایست خشک و تمیز باشد همچنین ماسه باید سمتنه نشده باشد و دارای دانه بندی و توزیع چگالی یکنواخت

باشد ضریب یکنواختی می بایست کمتر از 2 باشد 100% ماسهه باید از الک نمره 10 بگذرد و 97% روی الک نمره ی 60 باقی بماند داانه های ماسه

می بایست با دوام و نیمه گرد گوشه باشند.به طور معمول ماسه ی اوتاوا 20/30  در این آزمایش مورد استفاده قرار می گیرد.

 تجهیزات آزمایش

• مخلوط ماسه با شیر تنظیم

• ظرف پلاستیکی 3.83 liter

• صفحه فولادی با سوراخ مرکزی

• ابزار حفاری : قاشق –ماله – اسکنه و ....

• ظرف های آب بند

• ترازو با حداقل ظرفیت 20 kg و دقت 5 گرم

• اجاق

• ظروف تبخیر

• قالب تراکم استاندارد 

فرآیند آزمایش  

کالیبراسیون تجهیزات : تعیین وزن واحد ماسه .جرم قالب تراکم استاندارد را اندازه بگیرید  که شامل صفحه ستون و قالب می شود اما شامل طوقه نمی شود

ارتفاع داخلی و قطر قالب راتعیین نمایید.حجم قالب  را محاسبه نمایید.

قالب را بدون حرکت دادن اضافی با ماسه ی استاندارد پر نماییدزیرا  این عمل می تواند باعث افزایش چگالی ماسه شود . استفاده از یک شمشه ماسه ی

اضافی را خارج کرده و جرم قالب و ماسه را   اندازه بگیرید .

مرحله 2 را تا زمانی که دو مقدار جرم اندازه گیری شده ی متوالی اختلافی کمتر یا برابر 10 گرم داشته باشند تکرار نمایید .

وزن واحد ماسه را محاسبه نمایید :

که در این رابطه g برابر شتاب گرانش می باشد.

تعیین وزن ماسه ی مورد نیاز جهت پر کردن ظرف مخروط و صفحه ی فولادی .

ظرف پلاستیکی را بادد ماسه پر کنید و جرم ظرف مخروط و ماسه را تاندازه  گیری نمایید.

صفحه فولادی را روی سطح افقی تمیز قرار دهید.مخروطه ماسه را با شیر بسته به در ر استای بالا و پایین به صورت دورانی حرکت دهید. قیف فلزی را در سوراخ

صغحه ایی فولادی شیر راا ببندید جرم ظرف نیمه خالی شده   را اندازه بگیرید. اختلاف در جرم ظرف پر و ظرف خالی برابر جرم ماسه ی مورد نیاز جهت پر

کردن مخروط و صفحه ی فولادی می باشد.

 روش چگالی بالون

مناسب ترین روش جهت تعیین چگالی و وزن واحد درجا جهت خاک های ریزدانه یا مصالح دآن های بدون جایگزین با مصالح سنگی یا درشت دانه می باشد .

این آزمایش جهت خاک هایی که شکل خود را تحت اعمال نیرو از دست می دهند نظیر خاک های اشباع شده خاک نباتی و خاکهای با خاصیت خمیری زیاد

و نیز خاک هایی که دارای نسبت پوکی بالا یا دارای ذرات با پیوند سست هستند مناسب نیست .

 تجهیزات آزمایش

• دستگاه بالون

• صفحه ی فولادی

• ترازو با حداقل ظرفیت 20 kg و دقت 5 gr

• اجاق خشک کن

• ابزارهای حفاری

• ظروف آب بند

• شمشه

• وزنه های سربار

 فرآیند آزمایش

دستگاه چگالی بالون را می بایست قبل از اولین استفاده کالیبره کرد به این منظور می توان از اندازه گیری حجم ظروفی که حجم آن ها مشخص می باشد

نظیر قالب های مورد استفاده در آزمایش تراکم استاندارد یا تصحیح شده استفاده کرد.

سطحی را که آزمایش در آن انجام می شود را هموار سازید این عمل می تواند با استفاده از بولدوزر یا سایر تجهیزات سنگین انجام شود تا ناهمواری زمین

در محدوده ی مورد آزمایش وجود نداشته باشند .

صفحه زیر ستون و دستگاه بالون را در محل ازمایش سوار نمایید استفاده از فشار سربار یکسان استفاده شده در طی فرآیندکالیبراسیون یک قرائت اولیه

از نشانگر حجم را یادداشت نمایید.

دستگاه چگالی بالون را خارج کرده و بدون برهم زدن خاک اطراف یک گودال را در صفحه ی زیر ستون در بالای گودال آزمایش به بیشینه ی اندازه ی ذرات بستگی دارد .

• جرم یک ظرف آب بند را اندازه بگیرید.

• خاک خارج شده از میدان آزمایش را در داخل ظرف آب بند قرار داده و جرم آنها را اندازه بگیرید.

• خاک را خشک کرده و جرم ظرف آب بند و خاک خشک را اندازه بگیرید .

• دستگاه چگالی بالون را پشت صفحه ی فولادی قرار دهید و فشار و سربار را که طی کالیببراسیون اولیه اعمال شده است را دوباره وارد نمایید.

• قرائت نشانگر حجم را بخوانید اختلاف بین قرائت های اولیه برابر حجم گودال آزمایش بر حسب متر مکعب می باشد.

g شتاب گرانش زمین می باشد

داده ها و محاسبات نمونه  L

داده های اندازه گیری شده

قرائت اولیه نشانگر حجم   برابر 0.047 liter

قرائت نهایی نشانگر حجم  برابر  1.488 liter

جرم ظرف آب بند  برابر0.653 kg

جرم ظرف آب بند و خاک خارج شده  برابر 30.25 kg

جرم ظرف آب بند و خاک خشک  برابر 28.33 kg

آزمایش حد خمیری

فرآیند

• نمونه ی خاکی را که قبلا جدا کرده اید بردارید و آن را روی صفحه ی شیشه ای قرار دهید و چند نمونه ی بیضوی شکل از این نمونه ی خاک درست نمایید.
• هر یک از نمونه ای بیضوی شکل را با اعمال فشار لازم جهت شکل دهی یک ریسمان با قطر یکنواخت بین کف دست یا انگشتانتان و صفحه ی شیشه ای بغلتانید.
• وقتی که قطر طناب حدود 3 میلی متر شد ریسمان را به تکه هایی بشنمایید و تکه ها را با هم خرد نمایید.
• عمل غلتاندن توده ی خاک در شکل ریسمان را تا جایی ادامه دهید که ریسمان ها در قطر 3 میلی متر بشکنند. دستگاه کاساگرانده را به عنوان یک راهنما در
• نطر بگیرید یا اینکه خاک به حالتی برسد که بدون ترک خوردن قابل غلتاندن به شکل ریسمان های با قطر 3 میلی متری نباشد.
• بعد از اینکه مشاهده کردید که ریسمان های خاک در قطر 3 میلی متر می شکنند این خاک را داخل قوطی عایق رطوبت قرار دهید تا میزان رطوبت آن تعیین شود.
• این روند را جهت سایر نمونه های بیضوی خاک پر نمایید. شما می بایست دو قوطی را با حداقل 6 گرم از تکه های غلتانده شده ی خاک پر نمایید . روز بعد جرم
• خشک شده از نمونه هایتان را در اختیار خواهید داشت . میزان آبی که تعیین می نمایید حد پلاستیک خاک می باشد.حد انقباض

نمونه

• 150 تا 200 گرم مصالح گذرنده از الک نمره ی 4

وسایل

• ترازو با دقت 0.01 گرم و قادر به معلق سازی نمونه ی خاک از مرکز پایه ی آن

• ظرف انقباض با کف صاف

• اجاق خشک کن

• هاون و کلوخ کوب

• کاردک

• شمشه یا خط کش

• الک نمره ی 40

• پارافین میروکریستالاین

• ریسمان دوخت

• آب مقطر

• حوضچه ی آب

• گرم کن پارافین

• گرماسنج با دقت 0.5 سانتی گراد

• صفحه ی شیشه ای یا پلاستیکی شفاف

• روان کننده ی نفتی (وازلین )

آزمایش

• نمونه ی خاک را مطابق استاندارد D4318 از طریق روش آماده سازی مرطوب آماده نموده میزان رطوبت خاک می بایست

• طوری باشد که 10 ضربه ی دستگاه تعیین حد روانی جهت بسته شدن شیار در طول 13 میلی متر مورد نیاز باشد.

• ظرف انقباض را انتخاب کرده و شماره ی شناسایی و حجم آن را ثبت نمایید به آرامی درون ظرف را با روغن چرب نمایید.

• جرم ظرف انقباض چرب شده ( ) را تعیین و یادداشت نمایید.

• میزانی از خاک مرطوب برابر تقریبا" یک سوم حجم ظرف رادر مرکز ظرف قرار دهید.کناره ی ظرف را ضربه بزنید تا باعث شود

• لبه –های توده ی خاک به سمت بیرون جریان یابد.تقریبا" همان مقدار از خاک قبلی را اضافه نماید و دوباره به کناره ی ظرف

• تا زمانی که خاک صاف شود ضربه بزنید . به اضافه کردن خاک و با ضربه زدن به کنارظرف ادامه دهید . به طوری که خاک با ظرف لب با لب  شود .

• خاک اضافی را باشمشه بریده و خارج نمایید و تمام خاک های سمت بیرون ظرف را پاک نمایید.

• جرم ظرف به علاوه ی خاک مرطوب بلافاصله بعد از اینکه پر و تراز شد با عنوان تعیین و  یادداشت شود.

• تا زمانی که رنگ آن روشن تر شود نمونه ی خاک را با هوا خشک نمایید . سپس آن را در یک اجاق با حرارت 110 درجه تا حالت رسیدن

• به جرم ثابت خشک نمایید.جرم خاک خشک به علاوه ی ظرف  تعیین و ثبت نمایید.

• جهت تعیین حجم توده ی خاک یک تکه از ریسمان را حول توده ی خاک خشک ثابت کرده و با نگاه داشتن انتهای دیگر ریسمان به طور کامل

• توده ی خاک را درون پارافین ذوب شده وارد نمایید.

• توده ی خاک را از پارافین خارج کرده و بگذارید تا پارافین سرد شود.

• انتهای ریسمان را به کف ترازو معلق است توده ی خاک پوشش داده شده با پارافین سرد شده در هوا را ( )یادداشت نمایید.

• در حالی که توده خاک همچنان از سمت پایین ترازو معلق است توده ی خاک پوشیده شده با پارافین را در یک حمام آب بدون اینکه اجازه دهید

• توده ی خاک کف حوضچه را لمس کند مستغرق نمایید. جرم خاک خشک و پارافین درون آب را( ) یادداشت نمایید.

• جرم توده ی خاک خشک را توسط رابطه _  محاسبه نمایید.

• میزان رطوبت خاک را زمانی که در ظرف قرار داده شده محاسبه نمایید

- آزمایش حد روانی

فرآیند

1-قوطی های عایق رطوبت را برداشته و آنها بر چسب گذاری کرده و جرم هر یک را اندازه گیری و ثبت نمایید.

شما سه یا چهار قوطی را جهت آزمایش حد خمیری و دو قوطی را جهت حد خمیری استفاده خواهید کرد.

2-دستگاه حد روانی را تمیز مکرده و مطمئن شوید که کار می کند .در صورت لزوم ارتفاع سقوط فنجان را با دقت

1 سانتی متر تنظیم نمایید. همچنین این اطمینان راپیدا نمایید که طی سقوط کمترین حرکت جانبی رخ خواهد داد.

3-نمونه را با شکستن کلوخه های دانه های در یک هاون با یک کلوخ کوب آماده نمایید.سپس الک را روی الک

نمره ی 4 خالی نمایید. سپس الک را روی الک نمره ی 4 را جمع نمایید 20 گرم از مصالح جمع شده را برداشته و

آنرا جهت آزمایش حد خمیری کنار بگذارید. حدود200 گرم از خاک خشک شده با هوا را درون ظرف ریخته و با آب

مخلوط نمایید. و با به هم زدن ورز دادن و خرد کردن متناوب به وسیله ی یک کلوخ کوب  نمونه را آماده نمایید.

4-وقتی خاک به طور کامل با آب مخلوط شد آن را در دستگاه کاساگرانده قرار دهید.

5-بخشی از خاک را جهت آزمایش در فنجان برنجی در دستگاه کاساگرانده قرار دهید.سطح خاک را توسط کاردک تراز

و صاف نمایید سعی نمایید تا تمام حباب های هوا را خارج نمایید. ضخامت پیشینه ی خاک در فنجان می بایست تقریبا"

1 سانتی متر باشد . از ابزار ایجاد شیار در نمونه ی خاک استفاده نمایید.توجه داشته باشید که هیچ ذره ی خاکی در

کف شیار موجود نباشد .

6-فنجان را بردارید و با چرخاندن دسته ی محور آن را با سرعت 2 بار برثانیه رهاسازی نمایید. این کار را تا زمانی که شکاف

در طول 13 سانتی متر بسته شود ادامه دهید. تعداد ضربات را در برگه ی داده ها با عنوان N یادداشت نمایید.

7-یک برش از خاک را از بخشی از خاک که شکاف با جریان خاک بسته شده است خارج نمایید.خاک را در یک قوطی عایق

رطوبت قرار دهید و میزان آب را اندازه گیری نمایید.

8-اگر شماره ضربه بیش از 25 باشد آب بیشتری اضافه نمایید. در هر گام حدود  4 تا 5 میلی لیتر آب را به نمونه اضافه نمایید

تا تعداد ضربات کم شود . اگر تعداد ضربه ها کمتر از 25 باشد اندکی مقدار خاک بیشتری را به نمونه اضافه نمایید و آنها را با

دقت مخلوط کرده و آزمایش را تکرار نمایید. مظمئن شوید که فنجان حد خمیری قبل از تکرار هر آزمایش کاملا" تمیز شده باشد.

9-آزمایش را تا زمانی که حداقل سه نمونه با شماره ی ضربه ی بین 15 تا 35 به دست آیند تکرار نمایید.

10-تعداد ضربه ها را در مقابل میزان رطوبت در یک نمودار نیمه لگاریتمی رسم نمایید و یک خط صاف را از بین نقاط عبور دهید.

حد روانی میزان رطوبت منطبق بر 25 ضربه روی خط مستقیم می باشد.(تصویر صفحه 100-101)

آزمایش تعیین مقاومت سائیدگی مصالح سنگی درشت دانه به وسیله ی سایش و ضربه در دستگاه لوس آنجلس

دامنه  کاربرد 

این آزمایش روش تعیین مقاومت سائیدگی دانه های سنگی درشت دانه ی کوچکتر از 5/37 میلی متر

را به وسیله ی دستگاه لوس آنجلس شرح می دهد.

خلاصه آزمایش

آزمایش لوس آنجلس به منظور سنجش مقاومت سنگدانه های معدنی با دانه بندی استاندارد  در برابر 

ضربه و سایش انجام می شود. ماشین لوس آنجلس یک استوانه فولادی دوار است که در آن تعداد مشخصی

گلوله ی فولادی ریخته شده است. تعداد گلوله ها به دانه بندی نمونه  مورد آزمایش بستگی دارد.

هنگامی که استوانه می چرخد یک پره، نمونه و گلوها ار با خود به بالا می برد و از آنجا آنها را به طرف مقابل

استوانه می ریزد. به این ترتیب اثر ضربه ولهیدگی ایجاد می شود. سپس محتوای استوانه ضمن سائیده

شدن در داخل آن حرکت می کنند تا با دیگر به پره برخورد کرده و این سیکل تکرار گردد. بعد از آنکه استوانه

به تعداد دور های مشخصی چرخید، محتوای آن را خارج  کرده و مصالح سنگی را از الک عبور می دهند تا

درصدی را که بصورت خاکه در آمده است، مشخص کنند .

اهمیت و کاربرد

آزمایش لوس آنجلس به طور وسیعی برای تشخیص کیفیت نسبی و قابلیت مصالح سنگی که دارای ترکیبات

معدنی مشابهی بوده و از منابع مختلفی تهیه شده اند، به کار برده می شود نتایج این آزمایش را نمی توان

بدون بررسی های لازم به عنوان یک معیار معتبر برای مقایسه بین مصالح سنگی که ساختمان ، منبع و

ترکیبات متفاوتی دارند ، به کاربرد . مشخصاتی که بر  اساس این ازمایش حاصل می شود باید با دقت زیاد و

با توجه به انواع مصالح سنگی موجود و سابقه عملکرد آنها مورد بررسی قرار گیرند.

وسایل مورد نیاز

دستگاه لوس آنجلس – در شکل (1) مشخصات اساسی دستگاه لوس آنجلس نشان داده شده است.

ماشین از یک استوانه فولادی تو خالی که دو انتهای آن بسته است، تشکیل می شود. قطر داخلی

سیلندر 5±508  میلی متر می باشد. استوانه باید روی انتهای میله هایی  که به دو قاعده آن متصل

گردیده اند، سوار شود ( میله ها به داخل استوانه وارد نمی شوند ). استوانه باید حول محور خود به

طور افقی دوران نماید و خطا در شیب محور آن نباید بیش از 1 درصد باشد. بر روی استوانه باید دریچه ای

برای ریختن نمونه به داخل آن پیش بینی شده باشد ولازم است یک در پوش مناسب که مانع خروج غبار

از استوانه شود برای این دریچه در نظر گرفته شده باشد که سطح داخلی استوانه به هم نخورد.

پره ی فولادی داخل استوانه باید قابل برداشتن بوده و در تمام طول استوانه امتداد یافته باشد. پره از طرف

داخل به اندازه 2±89 میلی متر بیرون می زند. ضخامت پره باید مناسب بوده و به وسیله پیچ یا هر وسیله ی

مناسب دیگر به طور محکم به بدنه متصل گردد. پره باید در فاصله ی حداقل 27/1 متری از سوراخ قرار بگیرد.

این فاصله در محیط خارجی استوانه و در جهت حرکت اندازه گیری می شود.

دستگاه آزمایش باید به نحوی تنظیم شده باشد که سرعت دوران آن یکنواخت باشد. در صورتی که از نبشی

به عنوان پره استفاده شده است، جهت حرکت باید به گونه ای باشد که محتوای ماشین روی سطح داخلی

نبشی جمع شود.

الک-  با مشخصات استاندارد ASTM E11

ترازو – با دقت 1/0 درصد وزن نمونه  مورد آزمایش

گلوله- گلوله ها باید از فولاد و با قطر متوسط 8/46 میلی متر و وزن 390 تا 445 گرم باشند.

نمونه کارگاهی باید مطابق دستور العمل ASTM D75 بر داشته شود و اندازه های مناسب آن  مطابق

استاندارد ASTM C702  برای آزمایش تفکیک گردد.

نمونه آزمایش

نمونه آزمایش باید شسته شده و داخل کوره در دمای 221 تا 230 درجه فارنهایت ( 105 تا 110 درجه سانتی گراد)

تا رسیدن به وزن ثابت، خشک شود. نمونه باید به قسمت های متعددی با اندازه های متفاوت تفکیک شده و

مطابق رده بندی جدول مقدار مشخصی از هر قسمت با هم مخلوط شود. دانه بندی های 

ارائه شده اند ، با دانه بندی مصالحی که چدر عمل بکار می روند ، مطابقت بیشتری دارند. قبل از آزمایش باید

وزن نمونه با دقتی نزدیک به یک گرم ثبت گردد.

روش آزمایش

نمونه مورد آزمایش را در ماشین لوس آنجلس بریزید و اجازه دهید ماشین با سرعت 30 تا 33 دور در دقیقه ،500

دور  بچرخد. سپس مصالحی را از ماشین خارج کرده و ابتدا آن را از الک درشت تر از 7/1 میلی متر ( نمره ی 12)

عبور دهید. سپس دانه های عبور کرده از این الک را طبق استاندارد ASTM C136 از الک 7/1 میلی متر عبور دهید.

مصالح  درشت تر از 7/1 میلی متر را شسته و در داخل کوره در دمای  221 تا 230 درجه فارنهایت

(105 تا 110 درجه سانتی گراد ) تا رسیدن به وزن ثابت ، خشک نمائید. سپس وزن مصالح خشک  شده را با دقت یک گرم تعیین کنید.

محاسبات

زن مصالحی که از دست رفته است ( تفاوت بین وزن ابتدایی ووزن نهایی نمونه مورد آزمایش) را بصورت درصدی

از وزن اولیه نمونه محاسبه کنید. این مقدار به عنوان در صد مصالح از دست رفته ذکر می شود.

 آزمایش تعیین درصد رطوبت کلی سنگدانه ها توسط خشک کردن 

دامنه کاربرد

این روش آزمایش برای تعیین درصد رطوبت قابل  تبخیر در نمونه ای از سنگدانه بکار می رود.

اهمیت

این روش آزمایش برای اهداف معمولی مانند اصلاح نسبت اجزای مخلوط بتن ، به اندازه ی

کافی صحیح می باشد. در این آزمایش معمولاً دقت تعیین رطوبت موجود در نمونه خیلی بیشتر

از دقت نمونه گیری از دپوی سنگدانه می باشد. در شرایطی که خود سنگدانه هم تحت تاًثیر دما

دچار تغیرات می شود،یا هنگامی که اندازه گیری های دقیق تر و صحیح تری لازم می باشد،آزمایش

باید در یک کوره ی (اون) مجهز به تهویه و سیستم کنترل دما انجام شود.

قطعات بزرگ سنگدانه ها ، بخصوص آنها که بزرگتر از 50 میلی متر می باشند، زمان زیادتری برای

خروج رطوبت نیاز دارند. استفاده کننده از این روش آزمایش باید با توجه به هدف خود میزان دقت

خشک کردن سریع را در مورد سنگدانه های درشت بررسی نماید.

وسایل آزمایش

ترازو- ترازو باید در محدوده ای که مورد استفاده قرار می گیرد، با دقتی معادل 1/0 در صد بار آزمایش قابل قرائت باشد.

منبع گرما- کوره ای (اون) است مجهز به تهویه که بتواند دمای اطراف نمونه را در حدود 5±110 درجه ی سانتی گراد

بطور ثابت نگهدارد. هنگامی که کنترل دما در یک فضای محصور لازم نمی باشد، می توان از منابع دیگر گرما مانند

اجاق های برقی یا گازی ، لامپ های گرمازای برقی .