تاثیر رطوبت و کربنات کلسیم بر مقاومت برشی آبرفت نوع D جنوب تهران

در این پژوهش، تاثیر همزمان رطوبت و درصد کربنات کلسیم بر مقاومت برشی آبرفت نوع D در جنوب تهران مورد بررسی قرار گرفت. ۵۰ نمونه خاک از مناطق جنوبی شهر تهران (شامل مناطق ۱۱ تا ۲۰) جمع آوری و آزمایش ها برای سه سطح رطوبت (۸، ۱۴ و ۳۱%) انجام شد. نتایج نشان می دهد که افزایش رطوبت تا حد اشباع (۳۱%)، مقاومت برشی خاک را به طور چشمگیری کاهش می دهد؛ به طوری که چسبندگی (c) از ۵.۲۰ kPa در رطوبت ۸% (نزدیک ترین سطح رطوبت به حالت خشک) به ۱۸/۳ kPa در رطوبت ۳۱% کاهش یافت (کاهش ۳۸.۸%)، و زاویه اصطکاک داخلی (φ) از ۲۵.۵ درجه به ۱۷.۱ درجه کاهش پیدا کرد. تحلیل رگرسیون آمیخته چندمتغیره تایید می کند که رطوبت (β = -۱.۷۸, p < ۰.۰۰۱) قوی ترین پیش بینی کننده چسبندگی است. همچنین، شاخص خمیری (PI) دومین پیش بینی کننده معنادار چسبندگی (β = ۰.۴۱, p = ۰.۰۰۲) شناسایی شد. در مقابل، مقایسه مقدار کربنات کلسیم (میانگین: ۱۲.۴%، دامنه: ۷-۲۶%) با پارامترهای مقاومتی نشان می دهد که همبستگی آن با چسبندگی و زاویه اصطکاک ضعیف و از نظر آماری معنادار نیست (r = ۰.۱۲, p > ۰.۰۵). این یافته ها نشان می دهد که حتی در حضور نودول های کربناته، رفتار مقاومتی آبرفت نوع D در جنوب تهران عمدتا تحت کنترل رطوبت است و ناهمگنی طبیعی نیز در تغییرپذیری پارامترهای آن موثر است، نه کربنات کلسیم. بنابراین، در طراحی های ژئوتکنیکی در جنوب تهران، باید سناریوهای رطوبتی بحرانی (به ویژه اشباع) به عنوان شرایط حاکم در نظر گرفته شوند، زیرا خاک در شرایط یکسان رطوبتی، رفتاری نسبتا یکنواخت از خود نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

آبرفت نوع D ، رطوبت ، کربنات کلسیم ، مقاومت برشی ، تحلیل رگرسیون آمیخته