ساخت دستگاه استوانه توخالی برای بررسی رفتار کششی خاک‌های رسی با نگاهی بر اثر شاخص خمیری

نویسندگان

1 دانشیار دانشکده فنی، دانشگاه تهران

2 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

3 دانشیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

doi
10.22091/cer.2021.7389.1303
چکیده

مقاومت کششی خاک در سازه‌های مختلف ژئوتکنیکی از جمله سدهای خاکی، بستر راه‌ها، بستر فرودگاه‌ها، مکان‌های دفن زباله و خاکریز پشت دیوارهای حائل دارای اهمیت است. برای بررسی رفتار کششی خاک‌ها آزمایش‌های مختلفی وجود دارد که هرکدام نقاط قوت و ضعف خود را دارند. یکی از روش‌هایی که می‌توان مقاومت کششی خاک را به صورت مستقیم و مشابه با شرایط واقعی خاک به‌دست آورد، دستگاه استوانه توخالی کششی است که به ندرت در زمینه بررسی مقاومت کششی مورد استفاده قرار گرفته است. در این تحقیق یک دستگاه استوانه توخالی با قابلیت اندازه‌گیری خصوصیات کششی خاک طراحی، ساخت و راه‌اندازی شد. این دستگاه قادر است تنش کششی را به طور یکنواخت به کل توده خاک اعمال نماید به طوری که تمرکز تنش در هیچ نقطه‌‌ای از نمونه رخ ندهد. پس از طراحی، ساخت قطعات و راه‌اندازی دستگاه، جهت بررسی نحوه عملکرد دستگاه آزمایش‌های صحت‌سنجی انجام پذیرفت. نتایج آزمایش تکرارپذیری نشان از عملکرد دقیق و مطلوب دستگاه دارد. همچنین در این تحقیق، اثر شاخص خمیری خاک رسی (کائولینیت) بر رفتار کششی آن‌ها مورد بررسی قرار گرفت. شاخص خمیری خاک‌ها 10 و 24 درصد انتخاب گردید. نتایج نشان می‌دهد که برای خاک‌های رسی با یک منشاء مشخص، با افزایش شاخص خمیری، مقاومت کششی افزایش و کرنش گسیختگی کششی کاهش پیدا می‌کند.