موضوع : خاک شناسی

توضیح: این فایل به صورت ورد و آماده ی پرینت می باشد

انواع خاک مشکل آفرین
قسمت اعظم سطح زمین را رسوبات و مصالح ناپیوسته طبیعی ، که بطور کلی به آنها خاک می‌گوییم پوشانده است. خاک از یک طرف جایی است که سازه خود را به رو یا داخل آن بنا می‌کنیم و از طرف دیگر ماده‌ای است که آن را به عنوان مصالح ساختمانی در کارهای عمرانی به خدمت می‌گیریم. خاکهای موجود در طبیعت بسیار متنوع اند و هر یک از آنها رفتاری خاص در کاربردهای مهندسی از خود نشان می‌دهند. این تنوع رفتار ویژگیهای مهندسی ، متاثر از عوامل گوناگونی است.
به عنوان مثال نحوه منشا گرفتن و تشکیل شدن یک خاک تاثیر بارزی بر ویژگیهای مهندسی آن بر جای می‌گذارد. به این ترتیب ، بسته به اینکه خاک بطور برجا درست شده یا اینکه آبرفتی ، بادی ، واریزه‌ای باشد یا تغییرات ثانوی را تحمل کرده باشد از ویژگیهای مهندسی متفاوتی برخوردار است. برخی از خاکها در کارهای مهندسی مشکل آفرینند. مهمترین خاکهای مسئله ساز عبارتند از : خاکهای منبسط شونده ، خاکهای فروریزنده ، رسهای سریع یا حساس و خاکهای مستعد آبگونگی.

خاکهای منبسط شونده
این خاکها جزو گروه خاکهای رسی بوده و معمولا مخلوطی از کانیهای رسی و غیر رسی اند. مشخصات ژئوتکنیکی این خاکها توسط بخش رسی آنها کنترل می‌شود. این گروه از خاکها دارای مقدار ، قابل توجهی کانی مونتمور یونیت اند که با آبگیری متورم شده و بر اثر از دست دادن آب منقبض می‌شود. تغییر حجم این خاکها بر اثر تغییرات رطوبت یکی از مهمترین مسایل و مشکلاتی است که مهندسان با آن روبرو هستند، به نحوی که شاید بتوان این پدیده را مشکل جهانی به حساب آورد.
بررسیها نشان داده است که خسارتهای ناشی از عملکرد منفی این نوع خاک بیش از هریک از بلایای زمین شناسی دیگر است. به عنوان مثال در ایالات متحده آمریکا ، خاکهای منبسط شونده سالیانه بیش از 2.3 میلیارد دلار خسارت به بار می‌آورند و این دو برابر مقدار خسارتی است که توسط مجموعه چند عامل مخرب دیگر مثل طوفان و سیل و زمین لرزه ایجاد می‌شود. برخی از مهمترین عوامل موثر در تورم پذیری رسها در زیر آمده است.
 
    •    رسها اغلب اندازه کلوئیدی (0.001 میلیمتر) دارند. در نتیجه سطح مخصوص ، یعنی میزان سطح پیرامونی ذرات در واحد حجم ، بسیار زیاد است. با توجه به این نکته رسها قادرند آب زیادی را به سطح ذراتشان جذب کنند.
•    مقدار کربنات خاک نشانه‌ای از شرایط فیزیکی و شیمیایی محیط خاک است. کربناتها در خاک عمدتا به صورت کلسیت ،  اند. کربناتها نقش سیمان را به عهده دارند و با به هم چسباندن ذرات ریز رس ، ذرات و دانه‌های درشت تری را بوجود می‌آورند. در نتیجه این عمل از قابلیت خمیری خاک کاسته شده و در مقابل مقاومت خاک افزایش می‌یابد.
•    آب و هوا مهمترین عامل محیطی موثر برخاکهای منبسط شونده است، زیرا این عامل است که عمق سطح ایستابی و منطقه فعال رطوبت خاک را کنترل می‌نماید، مشکل خاکهای منبسط شونده در اقلیمهای مرطوب ، که سطح ایستابی نزدیک زمین است، کمتر دیده می‌شود. در مقابل ، در نواحی خشک سطح ایستابی در اعماق زیاد قرار داشته و در نتیجه تاثیر کمی بر مقدار رطوبت خاک در نواحی سطحی دارد.
•    گیاهان ، مخصوصا درختان بزرگی که نزدیک پی سازه‌ها قرار گرفته‌اند، ممکن است به علت جذب آب ، مخصوصا در فصول خشک ، کاهش حجم زیادی را در خاکهای مستعد بوجود آورند. اعمال تنشهای متناوب توسط گیاهان یا تورم ناشی از قرارگیری سازه بر روی یک رس خشک شده ، فرآیندهایی وابسته به زمان اند. اغلب رسها ، نفوذپذیری کمی دارند که بر اثر تورم ، مقدار آن بیش از پیش کاهش می‌یابد.
•    توپوگرافی ، مخصوصا وجود دامنه‌های پرشیب ، از موادی است که در زمان طراحی سازه به روی خاکهای منبسط شونده باید مورد توجه قرار گیرد. در خاکهای منبسط شونده واقع در دامنه‌ها ، نوع خاصی از خزش صورت می‌گیرد. به این نحو که در خلال تورم خزش ایجاد شده عمود بر شیب دامنه و در خلال انقباض به موازات نیروی گرانشی است. در نتیجه مولفه برآیند این دو در جهت شیب دامنه قرار می‌گیرد.

فهرست مطالب



عنوان:


انواع خاک مشکل آفرین

اندازه گیری ویژگی های خاک

فرسایش خاک وراههای مبارزه با آن

مکانیک خاک

بیولوژی خاک درهزاره آینده

منابع

دانلود کامل این فایل ، بعد از خریداری