آزمایش دانه بندی

ما در این مقاله آزمایش دانه بندی خاک را به صورت کامل توضیح خواهیم داد. با ما همراه باشید.

در مقاله قبلی در مورد اهمیت خاک و دانه بندی و تفکیکی لایه خاک مقاله ایی در اختیار شما قرار دادیم.

آزمایش دانه بندی خاک زبانی ساده برای توصیف خاک است و رفتار خاک را به خوبی پیشبینی میکند.

اندازه گرفتن خاک، به دلیل ذرات بیشمار با اندازه های مختلف امکان پذیر نیست. به نظر شما باید چه اقدامی انجام

داد؟ استفاده از الک یکی از بهترین روش ها برای مشخص کردن اندازه ذرات است.

مقدار خاکی که در هر الک باقی میماند، بازه اندازه آن ها را نشان میدهد زیرا اگر ذرات از قطر سوراخ های الک کمتر

باشد، روی الک باقی نمیماند.

خاک ها	اندازه قطر دانه ها (mm)
رس یا لای	کمتر از 0.075
ماسه ریز	0.075 تا 0.435
ماسه معمولی	0.425 تا 2
ماسه درشت	2 تا 4.75
شن	درشت تر از 4.75

اندازه دانه های خاک، بعد از الک کردن مشخص میشود و نوع آن ها و نفوذ پذیری خاک تعیین میشود.

به عنوان مثال اگر اندازه ذرات خاک بیشتر از 4.75 باشد، خاک از نوع شن میباشد. اکنون با معنی الک کردن و آزمایش

دانه بندی خاک آشنا شدید. آزمایش دانه بندی خاک به سازندگان در ساخت جاده، سد، ساخت فرودگاه و … کمک شایانی

میکند.

کاربردهای آزمایش دانه بندی

• نامگذاری انواع خاک با اساس استاندارد های بین المللی
• طراحی اجزای مختلف سازه ها مانند فیلتر و هسته و …
• طراحی اختلال بتن
• مشخص شدن خطرات مانند رگاب و روانگرایی و …
• تعیین شرایط مناسب جهت خاکبرداری
• مطرح شدن المان های ژئوتکنیکی مانند، مقاومت برشی و نفوذپذیری خاک

آزمایش دانه بندی خاک به 2 روش صورت میگیرد:

1. دانه بندی به روش خشک
2. دانه بندی به روش تر

وسایل مورد نظر جهت آزمایش

• استفاده از الک های استاندارد
• ترازو با دقت 0.1 گرم
• گرمخانه
• مسواک جهت تمیز کردن الک ها
• چکش
• هاون
• دسیکاتور
• آب فشان

آزمایش دانه بندی به روش خشک

در روش خشک، مقداری از خاک های ترجیحا درشت، روی الک ها قرار میگیرد و 10 دقیقه بر روی دستگاه لرزاننده به

حرکت در می آید. در این روش خاک باید کاملا خشک باشد.

بعد از 10 دقیقه که لرزش تمام شد، مقدار وزن مانده در هر الک باید یادداشت شود.

با اندازه های به دست آمده، منحنی نمودار به راحتی قابل ترسیم است.

خاک به دلیل چسبندگی، این روش را دچار خطا میکند به همین دلیل بهتر است برای نتیجه مناسب از خاک درشت

استفاده شود تا ذرات به راحتی از هم جدا شوند و از سوراخ های الک عبور کنند. این روش نسبت به روش تر، زمان

کمتری صرف میکند ولی درصد خطای بالاتری دارد.

آزمایش دانه بندی به روش تر

در روش تر، خاک بر روی الک قرار گرفته و شسته میشود. عمل شست و شو تا جایی ادامه میکند که آب خارج شده

کاملا شفاف باشد.

سپس خاک در گرمخانه قرار میگیرد تا کاملا خشک شود.

شست و شو خاک و خشک کردن آن، چسبندگی بین ذرات خاک را کاهش داده و از تشکیل ذره های بزرگ تر جلوگیری

میکند. دلیل دقیق تر بودن آزمایش تر نسبت به آزمایش خشک همین توضیح ساده است.

این روش مخصوص خاک های ریز دانه است و زمان بسیار بیشتری صرف میکند.

الک های مناسب جهت آزمایش

الک	قطر
الک نمره 200	75 میکرومتر
الک نمره 100	150میکرومتر
الک نمره 50	300 میکرومتر
الک نمره 30	600 میکرومتر
الک نمره 16	1.18 میلیمتر
الک نمره 8	2.36 میلیمتر
الک نمره 4	4.75 میلیمتر
الک نمره 0.375	9.5 میلیمتر
الک نمره 0.75	19 میلیمتر
الک نمره 1.5	37.5 میلیمتر
الک نمره 3	75 میلیمتر

مقدار خاک مناسب برای آزمایش

برای آزمایش دانه بندی باید یک نمونه از خاک مناسب منطقه انتخاب شود.

بدین منظور که برای منطقه ایی که تنوع سنگدانه های زیاد است و درشت ترین دانه آن 400 گرم است، نباید 200 گرم

خاک انتخاب کنیم، چون نتیجه آزمایش با اشتبه مواجه میشود.

درشت ترین قطر دانه(mm)	کمترین مقدار نمونه خاک (kg)
76.2	5
50.8	4
38.1	3
25.4	2
19	1
9.5	0.5

مراحل آزمایش دانه بندی خاک

1. مقدار خاک مناسب با وزن پیشنهادی در جدول بالا انتخاب کنید.
2. الک ها باید به صورت منظم روی هم چیده شود.
3. الک ها باید به صورت کاملا صحیح روی هم چفت شوند و نری و مادگی روی هم قرار گیرند.
4. الک ها باید به ترتیب شماره قرار گیرند
5. الک های شماره با قطر بیشتر در بالا و با قطر کوچکتر در پایین قرار گیرد.
6. نمونه خاک انتخاب شده روی درشت ترین نمره الک قرار داده شود.
7. مجموعه الک ها را روی لرزاننده قرار دهید تا با لرزش ذرات خاک از هم تفکیک شوند.
8. توجه داشته باشد مقدار زمان برای لرزش بستگی به حجم کار و دقت عملیات دارد.
9. زمان لرزش باید تا جایی ادامه پیدا کند که هیچگونه خاکی از الک نمره 200 عبور نکند.
10. مجموع مقدار خاک باقی مانده در هر الک نباید تفاوت زیادی با مجموع خاک در اول آزمایش داشته باشد.