برنامه های درس مکانیک خاک و پی
برنامه های درس مکانیک خاک و پی شامل موارد زیر است:
در ﻗﺴﻤﺖ ﻫﺎي ﻗﺒﻠﻲ، ﺣﺎﻟﺖ ﻫﺎي ﺳﺎده اي از ﺟﺮﻳﺎن ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ ﻛﻪ ﺑﺮاي ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ دﺑﻲ ﺟﺮﻳﺎن در آن ﻫﺎ، ﻛﺎرﺑﺮد ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ ﻗﺎﻧﻮن دارﺳﻲ ﻛﻔﺎﻳﺖ ﻣﻲ ﻛﺮد اﻣﺎ در ﺧﻴﻠﻲ از ﺣﺎﻻت، ﺟﺮﻳﺎن آب در ﺧﺎك ﻧﻪ ﺗﻨﻬﺎ در ﻳﻚ اﻣﺘﺪاد ﻧﻴﺴﺖ، ﺑﻠﻜﻪ در ﺗﻤﺎم ﺳﻄﺢ ﻋﻤﻮد ﺑﺮ ﺟﺮﻳﺎن ﻧﻴﺰ ﻳﻜﻨﻮاﺧﺖ ﻧﻤﻲ ﺑﺎﺷﺪ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ در ﭼﻨﻴﻦ ﺷﺮاﻳﻄﻲ از روﻳﻜﺮدي ﻣﺘﻔﺎوت ﺑﺮاي ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ دﺑﻲ و ﻓﺸﺎر ﺟﺮﻳﺎن اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ ﻧﻤﺎﻳﻴﻢ.
ﺑﺎ ﻓﺮض ﻏﻴﺮﻗﺎﺑﻞ ﺗﺮاﻛﻢ ﺑﻮدن آب و ﻋﺪم ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺣﺠﻢ در ﺗﻮده ﺧﺎك و ﺑﺎ ﻣﺴﺎوي ﻗﺮار دادن دﺑﻲ ﺟﺮﻳﺎن ورودي و دﺑﻲ ﺟﺮﻳﺎن ﺧﺮوﺟﻲ در ﺷﻜﻞ 4-13، ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﭘﻴﻮﺳﺘﮕﻲ ﺟﺮﻳﺎن ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﻲ آﻳﺪ:
ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻗﺎﻧﻮن دارﺳﻲ، ﺳﺮﻋﺖ ﺟﺮﻳﺎن را ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ﻧﻮﺷﺖ:
ﻛﻪ در رواﺑﻂ ﻓﻮق kx و kz ﺑﻪ ﺗﺮﺗﻴﺐ ﺿﺮاﻳﺐ ﻧﻔﻮذﭘﺬﻳﺮي در اﻣﺘﺪادﻫﺎي اﻓﻘﻲ و ﻗﺎﺋﻢ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﻨﺪ. ﺑﺎ ﺗﺮﻛﻴﺐ رواﺑﻂ ﻓﻮق ﻣﻲﺗﻮان ﻧﻮﺷﺖ:
اﮔﺮ ﺧﺎك از ﻧﻘﻄﻪ ﻧﻈﺮ ﻧﻔﻮذﭘﺬﻳﺮي اﻳﺰوﺗﺮوﭘﻴﻚ (ﻫﻤﺴﺎﻧﮕﺮد) ﺑﺎﺷﺪ (ﻳﻌﻨﻲ ،( kx=kz راﺑﻄﻪ ﭘﻴﻮﺳﺘﮕﻲ ﺑﺮاي ﺟﺮﻳﺎن ﻫﺎي دوﺑﻌﺪي ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ﻧﻮﺷﺘﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد:
راﺑﻄﻪ ﻓﻮق ﻛﻪ راﺑﻄﻪ ﭘﻴﻮﺳﺘﮕﻲ ﺑﺮاي ﻳﻚ ﻣﺤﻴﻂ اﻳﺰوﺗﺮوﭘﻴﻚ اﺳﺖ، ﻧﺸﺎن دﻫﻨﺪه دو دﺳﺘﻪ ﻣﻨﺤﻨﻲ ﻣﺘﻌﺎﻣﺪ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ ﻛﻪ ﻧﺎم ﻳﻜﻲ ﺧﻄﻮط ﺟﺮﻳﺎن و ﻧﺎم دﻳﮕﺮي ﺧﻄﻮط ﻫﻢ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ اﺳﺖ. ﺧﻄﺮ ﺟﺮﻳﺎن ﺧﻄﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ ذرات آب در اﻣﺘﺪاد آن از ﺑﺎﻻدﺳﺖ ﺑﻪ ﭘﺎﻳﻴﻦ دﺳﺖ در ﺧﺎك ﻧﻔﻮذﭘﺬﻳﺮ ﺟﺮﻳﺎن ﻣﻲ ﻳﺎﺑﻨﺪ. ﺧﻂ ﻫﻢ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﺧﻄﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ ﻧﻘﺎط واﻗﻊ در روي آن داراي ﻳﻚ اﻧﺮژي ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ.
ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ اﮔﺮ ﭘﻴﺰوﻣﺘﺮﻫﺎﻳﻲ در روي ﻧﻘﺎط واﻗﻊ در روي ﻳﻚ ﺧﻂ ﻫﻢ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﻧﺼﺐ ﺷﻮﻧﺪ، ﺗﺮاز ﻓﻮﻗﺎﻧﻲ ﺳﻄﺢ آب در ﺗﻤﺎم ﭘﻴﺰوﻣﺘﺮﻫﺎ ﻳﻜﺴﺎن ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد.
ﺗﺮﻛﻴﺒﻲ از ﺗﻌﺪاد ﺧﻄﻮط ﺟﺮﻳﺎن و ﺗﻌﺪادي ﺧﻄﻮط ﻫﻢ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ، ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺮﻳﺎن ﻧﺎﻣﻴﺪه ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ. در ﺗﺮﺳﻴﻢ ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺮﻳﺎن دو ﻗﺎﻋﺪه زﻳﺮ را ﺑﺎﻳﺪ ﻣﺮاﻋﺎت ﻧﻤﻮد:
1. ﺧﻄﻮط ﺟﺮﻳﺎن و ﺧﻄﻮط ﻫﻢ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﺑﺮ ﻫﻢ ﻋﻤﻮدﻧﺪ.
2. ﻫﺮ ﻳﻚ از ﭼﺸﻤﻪ ﻫﺎي ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺮﻳﺎن ﺗﻘﺮﻳﺒﺎً ﺑﺎﻳﺪ ﻣﺮﺑﻊ ﺑﺎﺷﻨﺪ.
ﻣﺜﺎل ﻫﺎﻳﻲ از ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺮﻳﺎن در ﺷﻜﻞ ﻫﺎي زﻳﺮ ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه اﻧﺪ.
ﺑﺮاي ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺮﻳﺎن ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه در ﺷﻜﻞ 4-21 ﺷﺮاﻳﻂ ﻣﺮزي زﻳﺮ اﻋﻤﺎل ﺷﺪه اﺳﺖ:
1. ﺳﻄﺢ ﻻﻳﻪ ﻧﻔﻮذﭘﺬﻳﺮ در ﺑﺎﻻدﺳﺖ و ﭘﺎﻳﻴﻦ دﺳﺖ (ﺧﻄﻮط ab و de)، ﺧﻄﻮط ﻫﻢ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﻫﺴﺘﻨﺪ.
2. ﭼﻮن ab و de ﻫﻢ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﻫﺴﺘﻨﺪ، ﺗﻤﺎم ﺧﻄﻮط ﺟﺮﻳﺎن اﻳﻦ دو ﺧﻂ را ﺑﺎ زاوﻳﻪ ﻗﺎﺋﻤﻪ ﻗﻄﻊ ﻣﻲ ﻛﻨﻨﺪ.
3. ﻣﺮزﻫﺎي ﻻﻳﻪ ﻧﻔﻮذﻧﺎﭘﺬﻳﺮ ﻳﻌﻨﻲ ﺧﻂ fg ﻳﻚ ﺧﻂ ﺟﺮﻳﺎن اﺳﺖ و ﺑﻪ ﻫﻤﻴﻦ ﺗﺮﺗﻴﺐ ﺳﻄﻮح ﭘﺮده ﻧﻔﻮذﻧﺎﭘﺬﻳﺮ (ﺳﻄﺢ ﺳﭙﺮ) ﻳﻌﻨﻲ ﺧﻂ acd، ﻧﻴﺰ ﻳﻚ ﺧﻂ ﺟﺮﻳﺎن اﺳﺖ.
4. ﺧﻄﻮط ﻫﻢ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ، ﺧﻄﻮط ﺟﺮﻳﺎن acd و fg را ﺑﻪ زاوﻳﻪ ﻗﺎﺋﻤﻪ ﻗﻄﻊ ﻣﻲ ﻛﻨﻨﺪ.
ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺷﻜﻞ ﻓﻮق ﻣﻲ ﺗﻮان ﮔﻔﺖ:
1. در ﺷﻜﻞ ﻓﻮق ﺗﻌﺪاد ﺧﻄﻮط ﺟﺮﻳﺎن ﺑﺮاﺑﺮ 5 ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ 4 ﻣﺠﺮاي ﺟﺮﻳﺎن ﺧﻮاﻫﻴﻢ داﺷﺖ ﻳﻌﻨﻲ 4 = Nf
2. ﺗﻌﺪاد ﺧﻄﻮط ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﺑﺮاﺑﺮ 7 ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ 6 اﻓﺖ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﺧﻮاﻫﻴﻢ داﺷﺖ، ﻳﻌﻨﻲ 4 = Nd
دیدگاهها
خیلی خیلی ممنونم از مطللب مفیدتون
خیلی به دردم خورد
التماس دعا
یا علی علیه السلام
خوراکخوان (آراساس) دیدگاههای این محتوا