تغییر حدود آتربرگ و پارامترهای منحنی رطوبتی آب در خاک لس حاوی نانورس مونت موریلونایت

نویسندگان

1 دانش آموخته مهندسی کشاورزی، خاکشناسی، دانشکده مهندسی آب و خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

2 استاد یار گروه خاکشناسی، دانشکده مهندسی آب و خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

3 دانشیار گروه خاکشناسی؛ دانشکده مهندسی آب و خاک؛ دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان؛ گرگان؛ ایران

4 دانشیار گروه آبیاری، دانشکده مهندسی آب و خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

doi
10.30495/wsrcj.2021.18541
چکیده

بهسازی خاک لسی، می‌تواند سبب افزایش استحکام، مقاومت و تغییر یا اصلاح ویژگی‌های مکانیکی آنها گردد. هدف از انجام این پژوهش، بررسی تغییرات پارامترهای منحنی رطوبتی (چگونگی نگهداشت آب در خاک) و برخی شاخص‌های مکانیکی (پایش استحکام و مقاومت مکانیکی) خاک لسی شن لومی حاوی نانو‌رس‌های مونت‌موریلونایت بود. بدین منظور، باتیمارهای 1 و 5 درصد نانورس، میزان نگهداشت آب خاک با دو مدل ون‌گنوختن و بروکس- کوری، تغییرات پارامترهای رطوبتی و حدود آتربرگ در دو زمان ارزیابی شد. نتایج نشان داد که نانورس تأثیری معنی‌دار بر نگهداشت آب در مکش‌های مختلف داشت و مقادیر آنرا، بخصوص در مکش‌های پایین افزایش داد. همچنین سبب افزایش خلل و فرج ریز در نقطه ورود هوا شد که نشان‌دهنده‌ی کاهش سرعت تخلیه آب و افزایش قابلیت نگهداشت آن در خاک سبک بود. در بررسی پارامتریک منحنی رطوبتی خاک- نانورس، با افزایش مقدار نانو رس، رطوبت اشباع Θs افزایش، لیکن، شیب منحنی رطوبتی خاک- نانورس (پارامترn) و فشار ورود هوا افزایش و مقدار α کاهش یافت. تغییر در رطوبت باقیماندهΘr ‌‌قابل‌ملاحظه نبود و روند افزایشی منطقی خاصی نشان نداد. پیش‌بینی پارامترهای معادله منحنی رطوبتی با استفاده از مدل وان‌گنوختن نتایج بهتری از مدل بروکس- کوری نشان داد. در بررسی شاخص‌های مکانیکی، افزایش حدروانی (به میزان بیشتر) وحدخمیری و در نتیجه، افزایش شاخص پلاستیسیته (بهبود خصوصیات خمیری خاک) مشاهده شد. افزایش میزان سطح مخصوص و قدرت نگهداری آب توسط رس‌ها و مقاومت برشی سطح رس می‌تواند دلیل این امر باشد. پایش حدود آتربرگ و پارامترهای منحنی رطوبتی با زمان، نشانگر مانایی آنها بود. ‌‌