عوامل موثر بر تراکم خاک چه هستند؟
نوع خاک، نوع ماشین آلات، ضخامت لایه، تعداد ماشین آلات، درصد رطوبت، فشار تماسی و سرعت عبور ماشین آلات از مهم ترین عوامل موثر بر تراکم خاک هستند.
در ادامه، به معرفی هر یک از این موارد و نحوه تأثیرشان بر روی تراکم خاک می پردازیم.
تأثیر نوع خاک بر تراکم خاک:
نوع خاک، تأثیر بسیار زیادی بر روی نحوه و میزان متراکم شدن ذرات آن دارد. رس سنگین، رس و لای از مقاومت بالای در برابر متراکم شدن برخوردار هستند.
در طرف مقابل، خاک های ماسه ای، شنی و درشت دانه به راحتی متراکم می شوند. تراکم شن، ماسه و لای خوب دانه بندی شده معمولا ساده است. به علاوه، این خاک ها در حین تراکم به چگالی خشک بالایی دست می یابند.
میزان افزایش چگالی خاک های درشت دانه نسبت به رس ها بیشتر است. به طور کلی، میزان تراکم و افزایش چگالی با خوب بودن توزیع دانه بندی نسبت مستقیم دارد. تعداد حباب های هوا در خاک های چسبنده نسبتا زیاد است.
این ویژگی باعث جذب بیشتر آب و افزایش رطوبت بهینه در این خاک ها می شود. این مسئله، انرژی مورد نیاز برای تراکم خاک را افزایش می دهد.
تأثیر نوع ماشین آلات بر تراکم خاک:
انتخاب بهترین ماشین آلات برای تراکم خاک، مسئله ای است که بیشتر از هر پارامتری به نوع خاک محل بستگی دارد.
بهترین ماشین آلات برای تراکم خاک های زیر عبارت هستند از:
در صورتی که امکان دسترسی به ماشین آلات بالا برای نوع خاک مشخص شده وجود نداشته باشد، می توان از جدول زیر به عنوان راهنمای کلی استفاده کرد:
نوع ماشین آلات و تراکم نوع مصالح مناسب:
توجه داشته باشید که نکته مهم دیگر در انتخاب نوع ماشین آلات تراکم خاک، نوع و مقیاس پروژه است. به عنوان مثال، در پروژه های احداث راه، خاکریز، سد خاکی و دیگر پروژه های بزرگ، معمولا از ماشین آلات سنگین تراکم خاک استفاده می شود.
در طرف مقابل، به منظور تراکم ترانشه، فونداسیون ساختمان، زمین های کشاورزی و غیره، استفاده از ماشین آلات کوچک در اغلب موارد کفایت می کند.
تأثیر ضخامت لایه بر روی تراکم خاک:
میزان تراکم خاک با ضخامت لایه رابطه عکس دارد. با صرف انرژی برابر، لایه های ضخیم کمتر متراکم می شوند.
دلیل این مسئله، نسبت پایین انرژی به وزن واحد در خاک های ضخیم است. از این رو، به منظور دستیابی به چگالی مورد نظر باید ضخامت مناسب را برای عملیات خاکریزی تعیین کرد.
این کار با تخمین ضخامت نهایی خاک بر اساس پارامترهای زیر انجام می شود:
معمولا به منظور دستیابی به تراکم یکنواخت خاک، لایه هایی با ضخامت 200 تا 300 میلی متر بر روی بستر ریخته می شوند.
تأثیر تعداد ماشین آلات بر تراکم خاک:
هر چه تعداد ماشین آلات مورد استفاده بر روی یک سطح بیشتر باشد، میزان تراکم نیز بیشتر خواهد بود. البته برای انتخاب تعداد بهینه ماشین آلات باید به نکات زیر توجه کرد:
یکی از مهم ترین فعالیت های مهندسان، تعیین تعداد ماشین آلات عبوری از روی خاک دارای رطوبت بهینه است.
به این منظور، آزمایش برجای تراکم خاک برای بررسی جنبه های اقتصادی فرآیند تراکم و دستیابی به سطح چگالی مورد نظر انجام می گیرد.
تأثیر رطوبت بر تراکم خاک:
یکی از نکات ضروری برای دستیابی به چگالی مورد نظر، کنترل میزان رطوبت خاک در حین تراکم است.
در صورت وجود روبت بهینه یا نزدیک به بهینه در خاک می توان با صرف کمترین انرژی، بیشترین چگالی ممکن را به دست آورد.
اگر رطوبت خاک از میزان بهینه پایین تر باشد، باید مقدار مشخصی آب را بر روی لایه خاک ریخت و آن را توسط گریدر با خاک مخلوط کرد.
در صورت اضافی بودن میزان رطوبت، بهتر است با هوارسانی به خاک، رطوبت آن را به میزان بهینه رساند.
تأثیر فشار سطحی بر تراکم خاک:
فشار سطحی و وزن بخش متراکم کننده ماشین الات، از دیگر پارامتری موثر بر میزان و نحوه تراکم خاک هستند.
در غلتک های پنوماتیک، فشار لاستیک نیز بر روی فشار سطحی اثیر می گذارد. هر چه فشار سطحی بیشتر باشد، چگالی خشک افزایش یافته و میزان رطوبت بهینه کاهش می یابد.
تأثیر سرعت ماشین آلات بر روی تراکم خاک:
سرعت ماشین آلات از دو جنبه بر روی تراکم خاک تأثیر می گذارد:
در نتیجه، هنگام بررسی این عامل باید تعادل بین سرعت و کیفیت را در نظر گرفت. معمولا محدودیت سرعت 5 کیلومتر در ساعت برای تمام انواع غلتک ها در نظر گرفته می شود.
در غلتک های ارتعاشی، سرعت عامل بسیار مهمی است؛ چراکه فرکانس ارتعاش این ماشین آلات به سرعت پیشروی آن ها بستگی ندارد. در نتیجه، هر چه سرعت پیشروی کمتر باشد، تعداد تکرار چرخه تراکم برای دستیابی به چگالی مورد نظر کاهش می یابد.
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
