تعریف شن و سنگدانه

سنگدانه چیست؟
سنگدانه، مجموعه ای از ذرات ریز و درشت طبیعی و مصنوعی است که به عنوان مصالح، ماده اولیه، پرکننده و فیلتر برای مصارف مختلف عمرانی، صنعتی و معدنی مورد استفاده قرار می گیرد.

بیشترین مواد استخراجی در دنیا، سنگدانه ها هستند. دلیل این امر، فراوانی این مواد و کاربردهای گسترده آن ها در حوزه های مختلف است.

معیارهای زیادی نظیر شکل ذرات، منشا، ابعاد، وزن مخصوص و کاربری برای تقسیم بندی انواع سنگدانه وجود دارد.

با این حال، اکثر استانداردهای بین المللی، سنگدانه ها را بر اساس ابعاد به انواع زیر تقسیم بندی می کنند:

• شن: ذراتی با ابعاد 2 تا 63 میلی متر.
• ماسه: ذراتی با ابعاد 0.063 تا 2 میلی متر.
• لای: ذراتی با ابعاد 0.002 تا 0.063 میلی متر.
• رس: ذراتی کوچک تر از 0.002 میلی متر.

شن چیست؟
سنگدانه درشت یا اصطلاحا «شن» (Gravel)، یکی از انواع سنگدانه های پرکاربرد در پروژه های مهندسی است.

بر اساس استاندارد ISO 14688، سنگدانه هایی با ابعاد بین 2 تا 63 میلی متر به عنوان شن در نظر گرفته می شوند.

شن ها معمولا در ساخت بتن، آسفالت، اجرای بستر، زیرسازی، روسازی، پرکردن فضاهای خالی، زهکشی، فیلتراسیون و پوشش بام مورد استفاده قرار می گیرند.

تشخیص شن چگونه انجام می شود؟
تشخیص سنگدانه های درشت، توسط آزمایش های دانه بندی (الک کردن) و تعیین توزیع ابعاد ذرات انجام می شود.

با وجود یکسان بودن روش های تعیین دانه بندی شن، بازه تغییرات ابعاد ذرات سنگدانه های درشت در استانداردهای مختلف متفاوت است.

ابعاد شن ها مطابق با برخی از استانداردها و طبقه بندی های معتبر عبارت هستند از:

• استاندارد انجمن بزرگراه ها و حمل و نقل ایالتی امریکا (AASHTO) و سیستم طبقه بندی اداره کشاورزی ایالات متحده (USDA): 2 تا 75 میلی متر.
• استاندارد انجمن مواد و آزمون آمریکا (ASTM) و سیستم طبقه بندی متحد (USCS): 4.75 تا 75 میلی متر.
• سازمان بین المللی استانداردسازی (ISO): 2 تا 63 میلی متر.
• مقایس ونت ورث: 2 تا 64 میلی متر.

در مبحث نهم مقررات ملی ساختمان، شن های مورد استفاده در ساخت بتن بر اساس ابعاد به صورت زیر دسته بندی می شوند.

همان طور که مشاهده می کنید، بازه دقیق و مشترکی برای تشخیص ابعاد سنگدانه های درشت وجود ندارد. علاوه بر این، نحوه نمایش دسته بندی های شن ها نیز در استانداردهای مختلف با یکدیگر متفاوت است.

به عنوان مثال، استاندارد AASHTO از کدگذاری عددی برای نمایش بازه ذرات شن استفاده می کند.

در این استاندارد سنگدانه 10# به عنوان ریزترین و سنگدانه 1# به عنوان درشت ترین شن های مورد استفاده در راه سازی در نظر گرفته می شود.

شن چگونه تشکیل می شود؟
هوازدگی و فرسایش سنگ، فرآیند طبیعی تشکیل ذخایر شن است. با این وجود، در اغلب موارد، تولید سنگدانه های درشت با شکستن باطله های استخراج شده از معادن یا ذخایر شن و ماسه انجام می گیرد.

ذخایر بزرگ شن به عنوان یکی از مشخصات زمین شناسی منطقه در نظر گرفته می شوند. این ذخایر، بیانگر هوازدگی و فرسایش زیاد سنگ های منطقه هستند.