اثر اندازۀ دانه های خاک درشت دانه بر رفتار برشی آن

ارزیابی پارامترهای مقاومت برشی خاک در پروژه های عمرانی و مباحث پایداری از دیرباز بسیار حائز اهمیت بوده است. در این پژوهش، به منظور بررسی تأثیر اندازۀ دانه های مصالح درشت دانه بر پارامترهای مقاومت برشی و رفتار اتساعی خاک، تعدادی آزمایش برش مستقیم بزرگ مقیاس در حالت خشک انجام گرفته است. متغیرهای این پژوهش شامل سه نوع خاک درشت دانه بد دانه بندی شده با میانگین قطر ذرات ۳ و ۶ و ۱۲ میلی متر، دو دانسیته نسبی ۵۰ و ۷۰ درصد و سربارهای قائم ۱۰۰ و ۲۰۰ و ۳۰۰ کیلوپاسکال بوده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش اندازۀ دانه های خاک و دانسیته نسبی به دلیل افزایش قفل و بست بین دانه ها، تمایل به اتساع بیش تر شده و مقاومت برشی حداکثر نیز افزایش یافته است. به عبارت دیگر، مقاومت برشی نمونه ها با قطر میانگین ۶ و ۱۲ میلی متر نسبت به نمونه با قطر میانگین ۳ میلی متر به ترتیب حدود ۵ و ۲۴ درصد افزایش داشته است. هم چندین افزایش اندازۀ دانه های خاک موجب افزایش نسبت مقاومت برشی ماندگار به مقاومت برشی حداکثر شده و خاک به افت مقاومتی کم تری دچار شده است، به موازات آن زاویۀ اصطکاک داخلی، حداکثر زاویۀ اتساع و زاویۀ اصطکاک در حجم ثابت، افزایش یافته است.

کلیدواژه ها:

خاک درشت دانه ، اندازۀ دانه های خاک ، دانسیته نسبی ، پارامترهای مقاومت برشی ، زاویه اتساع