فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

یکی از روش‌های متداول اندازه‌گیری مقاومت مکانیکی خاک، آزمون فروسنجی است. از این آزمون همچنین می­توان به‌عنوان یک روش ساده برای واسنجی پارامترهای خاک در شبیه­سازی­ با روش اجزا گسسته (DEM) استفاده نمود. در این مطالعه، یک مدل اجزا گسسته برای برهمکنش فروسنج‌ با خاک لوم رسی توسعه داده شد و ارتباط بین شاخص مخروط و پارامترهای مدل اجزا گسسته با تغییر رطوبت و چگالی ظاهری خاک بررسی گردید. مدل تماسی هیبریدی فنر هیسترتیک – چسبندگی خطی برای شبیه‌سازی خاک استفاده شد. تحلیل حساسیت پارامترهای مدل نشان داد که چسبندگی، ضریب اصطکاک داخلی و استحکام تسلیم ذرات از مهم­ترین پارامترهای اثرگذار بر شاخص مخروط هستند. آزمون­های آزمایشگاهی با یک مخروط استاندارد با استفاده از دستگاه کشش- فشار در خاک قالب­گیری شده در دو رطوبت 11 و 16 درصد، هر کدام در دو سطح جرم مخصوص ظاهری 1000 و 1150 کیلوگرم بر متر مکعب انجام شد. با انطباق رابطه شاخص مخروط- عمق اندازه‌گیری شده و شبیه­سازی شده، مقادیری برای تنش تسلیم ذرات استخراج گردید که همبستگی بسیار قوی (97/0R2=) با بیشینه شاخص مخروط نشان داد. این نتایج با آزمون نشست صفحه‌ای در خاک نیز اعتبارسنجی شد. به‌عنوان یک نتیجه­گیری کلی، آزمون فروسنجی را می­توان برای واسنجی تنش تسلیم ذرات خاک در مدل اجزا گسسته به کار گرفت.