ارزیابی پتانسیل تورم خاکهای ریزدانه بزرگراه شمالی تبریز بر اساس حد انقباض | ||
یافتههای نوین زمینشناسی کاربردی | ||
مقاله 4، دوره 13، شماره 25، خرداد 1398، صفحه 48-61 اصل مقاله (1.43 M) | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22084/nfag.2018.16491.1318 | ||
نویسندگان | ||
ابراهیم اصغری کلجاهی* 1؛ مهین سلیمی چشمه منتش1؛ مسعود حاجی علیلو بناب2 | ||
1گروه زمینشناسی، دانشگاه تبریز، تبریز | ||
2گروه خاک و پی، دانشکده عمران، دانشگاه تبریز، تبریز | ||
چکیده | ||
انقباض و تورم دو روی یک سکه بوده و هر خاکی که علائمی از انقباض و ترکخوردگی در موقع خشک شدن از خود نشان دهد، قابلیت تورم در اثر جذب رطوبت را نیز دارد. پدیده تورم پدیدهای برگشتپذیر است. مسیر اتوبان شمالی تبریز عموماً متشکل از خاکهای ریزدانه بوده و اکثراً از خاکهای رسی و مارنی تشکیل شده است. با وجود عمر نسبتاً کم این اتوبان، در قسمتهای مختلفی از این مسیر تأثیر پدیدههای مختلف زمینشناسی موجب بروز ترکها و شکستگیهای طولی و عرضی، اعوجاج در سطح روسازی اتوبان شده که یکی از این پدیدههای مخرب تورم و انقباض خاکهای ریزدانه است. در این تحقیق بعد از بررسیهای محلی، نمونهبرداری شده و با تعیین حد انقباض به کمک روشهای مستیقم و غیرمستقیم، پتانسیل تورم خاکهای ریزدانه محدوده این بزرگراه بررسی شده است. بر روی نمونههای أخذ شده آزمایشهای دانهبندی، هیدرومتری، تعیین حد روانی، حد خمیری و حد انقباض و درصد تورم انجام گرفته است. بر اساس طبقهبندی یونیفاید همه نمونهها در گروه CL قرار دارند. حد انقباض نمونهها بین 12 تا 18 درصد و نشانه خمیری بین 10 تا 23 درصد، درصد تورم آزاد نمونهها با استفاده دستگاه تحکیم یک بعدی (ادومتر) بین 3 تا 10 درصد تعیین شده است. همچنین حد انقباض نمونهها بر اساس حد روانی و شاخص خمیری به روش ترسیمی کاساگرانده برآورد شده و مشاهده گردیده که با مقادیر ارزیابی درصد تورم با آزمایشات، انطباق خوبی دارد. عدد فعالیت نمونهها کمتر از 1 و مقدار مواد رسی 24 تا 34 درصد تعیین شده است. همچنین پتانسیل تورم نمونهها با سایر روابط تجربی و طبقهبندیهای موجود بر اساس حد انقباض و نشانه خمیری و عدد فعالیت تعیین شده و مشاهده گردید که پتانسیل تورم این خاکها کم تا متوسط است. | ||
کلیدواژهها | ||
انقباض خاک؛ تورم خاک؛ روابط تجربی؛ تبریز | ||
مراجع | ||
حاجیعلیلوی بناب، م.، بهروز سرند، ف. و چشم دوست، م (1388) اثر تورم خاک بستر بر کانالهای انتقال آب دشت تبریز و ارائه راهکار اصلاحی، انجمن زمینشناسی مهندسی ایران، شماره 1 و 2. رحیمی، ح (1371) مکانیک خاک، انتشارات قائم. سلیمی، م. و اصغریکلجاهی، ا (1396) مشکلات ژئوتکنیکی اتوبان پاسداران تبریز و بهسازی بستر باند شمالی در محدوده ایدهلو، دهمین همایش ملی زمینشناسی دانشگاه پیامنور- تبریز، 6-7 اردیبهشت. سلیمی، م.، اصغریکلجاهی، ا. و حاجیعلیلوی بناب، م (1395) ارزیابی پتانسیل تورم خاکهای بزرگراه شمالی تبریز بر اساس خواص خمیری، سی و پنحمین گردهمایی ملی علوم زمین، سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور، 1 تا 3 اسفند ماه. عسکری، ف. و فاخر، ع (1372) تورم و واگرایی خاکها از دید مهندس ژئوتکنیک، چاپ اول، انتشارات جهاد دانشگاهی دانشگاه تهران. قاضینور، ا. (1352) مکانیک خاکهای قابل تورم، انتشارات مهندسان مشاور سانو. Basma, A. A., Al-Homoud, A. S., Malkawi, A. I. H. and Al-Bashabsheh, M. A (1996) Swelling-shrinkage behavior of natural expansive clays, Applied Clay Science, 11: 211-227.
Bhavsar, S. N. and Patel, A. J (2014) Analysis of Swelling & Shrinkage Properties of Expansive Soil using Brick Dust as a Stabilizer, 4 (12): 303-308. Bowles, J. E (1988) Foundation Analysis and Design, MC Graw-hill Book Company. Casagrande, A (1948) Classification and identification of soils Trans, ASCE, 113: 783-810.
Chen, F. H (1975) Foundation on Expansive Soils, Elsevier scientific publishing company.
Christodoulias J (2015) Engineering Properties and Shrinkage Limit of Swelling Soils in Greece, Journal of Earth Science & Climatic Change, 6(5), DOI: 10.4172/2157-7617.1000279.
Dakshanamurthy, V. and Raman, V (1973) A simple method of identifying an expansive soil Soils and Foundations, 1: 97-104.
Das, B (1987) Advanced soil mechanics, MC Graw- Hill Book Company.
Day, R. W (1994) Swell-shrink behavior of compacted clay, Journal of geotechnical engineering, 120: 618- 623.
Firoozi, A. A., Firoozi, A. A. and Baghini M. S (2017) A Review of Physical and Chemical Clayey.
Gromko, G. J (1974) Review of Expansive Soils, Journal of the Geotechnical Engineering, ASCE, 100: 667-687.
Holtz, W. G. and Gibbs, J (1965) Engineering Properties of Expansive Clays, ASCE Transaction Paper, 121. Johnson, L. D (1980) Field test sections on expansive soil, 4th Int. Conf. on Expansive Soils, ASCE, New York, 1: 262-283.
Kantey, B. A. and Brink, B. A (1952) Laboratory criteria for the recognition of expansive soils, NBRI Bulletin, 9. Mitchell, J. K (1993) Fundamentals of soil behavior, John Wiley, New York, Chichester, Brisbane, Toronto, Singapore. Neilson, J. L., Olds, R. J., Peck, W. A. and Seddon, K. D (1992) Engineering geology of Melbourne, Taylor & Francis. Nelson, J. D. and Miller R. D (1992) Expansive soils: problems and practice in foundation and pavement engineering, John Wiley and Sons, New York.
Nelson, J. D., Chao, K. C., Overton, D. D. and Nelson, E. J (2015) Foundation engineering for expansive soils, John Wiley & Sons.
O’Neill, M. W. and Poormoayed, M (1980) Methodology for foundations on expansive clays, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 106.
Peck, R. B., Hanson W. E. and Thornburn T. H (1974) Foundation Engineering, (2nd ed.), New York: John Wiley and Son.
Petry, T. M. and Aemstrong J. C (1980) Relationships and Variations of properties of clay, proceeding of the 4th international conference on expansive soils, Denver, 16- 18.
Ranganathan, B. V. and Satyanarayana, B (1965) A rational method of predicting swelling potential for compacted expansive clays, proceedings of the 6th international conference on soil mechanics and foundation engineering, London, 1: 92-96.
Reynolds, P. W (2013) Engineering correlations for the characteration of reactive soil behavior for use in road design. Schultz, E. and Muhs, H (1967) Bodenuntersuchungen fur Ingenieurbauten. Springer Verlag, Berlin. Heidelberg. New York. Seed, H. B., Woodward, R. J., Lundgren, R (1965) Prediction of Swelling Potential for Compacted Clays, Journal of the Soil Mechanics and Foundation Division, 88(3): 53–87.
Skempton, A. W (1953) The Colloidal ‘Activity’ of Clays, Proceedings of the 3rd International Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering, Switzerland, 1: 57–61.
Subba Rao, K. S., Tripathy, S. and Fredlund, D. G (2002) Water content- void ratio swell- shrink paths of compacted expansive soils, Canadian geotechnical journal, 39(4): 938-959. US Bureau of Reclamation (USBR) (1988) Earth Manual (3rd ed.), Denver, CO: US Department of the Interior, Water Resources Technical Publication. Van Der Merwe, D. H (1964) The prediction of heave from the plasticity index and percentage clay fraction of soils, Civil Engineer in South Africa, 6: 103–106. Williams, A. A. B (1957) Discussion on the prediction of total heave from the double oedometer test, Symposium on Expansive Clays, South Africa institution of Civil Engineers, 57. Zou, J (2015) Assessment of the reactivity of expansive soil in Melbourne metropolitan area, Thesis of Master of Engineering, RMIT University. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 523 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 253 |