برنامه های درس مکانیک خاک و پی
برنامه های درس مکانیک خاک و پی شامل موارد زیر است:
ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻳﻜﻲ از رواﺑﻄﻲ ﻛﻪ در ﻗﺴﻤﺖ ﻫﺎي ﻗﺒﻞ اراﺋﻪ ﺷﺪ ﻣﻴﺘﻮان ﻧﺸﺴﺖ ﻛﻞ ﻧﺎﺷﻲ از ﺗﺤﻜﻴﻢ اوﻟﻴﻪ را ﺑﻪ ﻋﻠﺖ اﻓﺰاﻳﺶ ﺗـﻨﺶ در روي ﻻﻳﻪ رﺳﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻧﻤﻮد. ﻟﻴﻜﻦ ﻣﻌﺎدﻻت ﻓﻮق ﻫﻴﭽﮕﻮﻧﻪ اﻃﻼﻋﺎﺗﻲ درﺧﺼﻮص ﺳﺮﻋﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺑﻪ دﺳﺖ ﻧﻤﻲ دﻫﻨﺪ. ﺗﺮازﻗـﻲ در ﺳﺎل 1925 اوﻟﻴﻦ ﺗﺌﻮري درﺧﺼﻮص ﺳﺮﻋﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﻚ ﺑﻌﺪي درﺧﺎﻛﻬﺎي رﺳﻲ را اراﺋﻪ داد. ﺣﺼﻮل رﻳﺎﺿـﻲ ﺗﺌـﻮري ﺑـﺮ ﭘﺎﻳـﻪ ﻣﻔﺮوﺿﺎت زﻳﺮ ﻗﺮار دارد:
1. ﺳﻴﺴﺘﻢ آب – رس ﻫﻤﮕﻦ اﺳﺖ.
2. ﺧﺎك ﻛﺎﻣﻼً اﺷﺒﺎع اﺳﺖ.
3. آب ﻏﻴﺮ ﻗﺎﺑﻞ ﺗﺮاﻛﻢ اﺳﺖ.
4. داﻧﻪ ﻫﺎي ﺧﺎك ﻏﻴﺮﻗﺎﺑﻞ ﺗﺮاﻛﻢ اﺳﺖ.
5. ﺟﺮﻳﺎن آب ﻓﻘﻂ درﻳﻚ اﻣﺘﺪاد اﺳﺖ (اﻣﺘﺪاد ﺗﺄﺛﻴﺮ ﻧﻴﺮوي ﻓﺸﺎري)
6. ﻗﺎﻧﻮن دارﺳﻲ ﻣﻌﺘﺒﺮ اﺳﺖ.
ﺑﺮاي ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺗﻮزﻳﻊ ﻓﺸﺎر ﻣﻨﻔﺬي u در ﻋﻤﻖ ﻻﻳﻪ ﺧﺎك ﺑﺎ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻦ اﺛﺮ زﻣﺎن، ﻣﻌﺎدﻟﻪ دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻞ زﻳﺮ ﺑﺎﻳﺪ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺷﺮاﻳﻂ ﻣﺮزي ﻣﺴﺌﻠﻪ ﺣﻞ ﺷﻮد:
ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﻓﻮق، ﻣﻌﺎدﻟﻪ دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻞ ﺣﺎﻛﻢ ﺗﺌﻮري ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻳﻚ ﺑﻌﺪي ﺗﺮزاﻗﻲ ﻧﺎم دارد. ﭘﺎراﻣﺘﺮ c v در اﻳﻦ ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﺿﺮﻳﺐ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺑـﻮده و ﺑﺮاﺑﺮ اﺳﺖ ﺑﺎ:
ﻛﻪ در اﻳﻦ راﺑﻄﻪ دارﻳﻢ:
K = ﺿﺮﻳﺐ ﻧﻔﻮذﭘﺬﻳﺮي ﺧﺎك
m v = ﺿﺮﻳﺐ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﻓﺸﺮدﮔﻲ ﺣﺠﻤﻲ ﻛﻪ ﺑﺮاﺑﺮ اﺳﺖ ﺑﺎ:
و av ﺿﺮﻳﺐ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﻓﺸـﺮدﮔﻲ است ﻛﻪ ﺑﺮاﺑﺮ اﺳﺖ ﺑﺎ:
ﺣﻞ ﻣﻌﺎدﻟﻪ دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻞ ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﻲ دﻫﺪ:
ﻛﻪ در اﻳﻦ راﺑﻄﻪ:
m = ﻋﺪد ﺻﺤﻴﺢ
u0 = ﻓﺸﺎر آب ﺣﻔﺮه اي اوﻟﻴﻪ
= Hdrﻃﻮل ﻣﺴﻴﺮ زﻫﻜﺸﻲ ﻣﺴﺎوي ﻧﺼﻒ ﺿﺨﺎﻣﺖ ﻻﻳﻪ در زﻫﻜﺸﻲ دو ﻃﺮﻓﻪ از ﺑﺎﻻ و ﭘﺎﻳﻴﻦ و ﻣﺴﺎوي ﺿﺨﺎﻣﺖ ﻻﻳﻪ در زﻫﻜﺸـﻲ ﻳﻚ ﻃﺮﻓﻪ از ﺑﺎﻻ ﻳﺎ ﭘﺎﻳﻴﻦ
= Tvﻋﺎﻣﻞ زﻣﺎن: ﻋﺎﻣﻞ ﺑﺪون ﺑﻌﺪي اﺳﺖ ﻛﻪ ﻗﺎدر اﺳﺖ در ﺷﺮاﻳﻂ ﻣﺎﺷﺒﻪ آزﻣﺎﻳﺸـﮕﺎه و ﻃﺒﻴﻌـﺖ، راﺑﻄـﻪ ﺑـﻴﻦ زﻣـﺎن و ﺣـﺪاﻛﺜﺮ ﻣﺴﺎﻓﺖ زﻫﻜﺸﻲ را در دو ﻧﻤﻮﻧﻪ آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ و ﻃﺒﻴﻌﻲ ﺑﻴﺎن ﻛﻨﺪ. اﻳﻦ ﻋﺎﻣﻞ را ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻛﺮد:
t = ﻣﺪت زﻣﺎﻧﻲ ﻛﻪ از ﺷﺮوع ﺗﺤﻜﻴﻢ ﮔﺬﺷﺘﻪ اﺳﺖ
از آﻧﺠﺎﻳﻲ ﻛﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺑﺎ زاﺋﻞ ﺷﺪن اﺿﺎﻓﻪ ﻓﺸﺎر آب ﺣﻔﺮه اي ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ، درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ در ﻋﻤﻖ z در زﻣﺎن t ﺑﺮاﺑـﺮ اﺳـﺖ ﺑﺎ:
ﻛﻪ در اﻳﻦ راﺑﻄﻪ u z اﺿﺎﻓﻪ ﻓﺸﺎر آب ﺣﻔﺮه اي در زﻣﺎن t اﺳﺖ.
رواﺑﻂ قبل را ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﺎ ﻫﻢ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻛﺮد ﺗﺎ درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ در ﻋﻤﻖ z ﺑﺪﺳﺖ آﻳﺪ. ﻧﺘﻴﺠﻪ ﺣﺎﺻﻞ در ﺷﻜﻞ 7-16 ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه اﺳﺖ.
ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﺑﺮاي ﺑﺪﺳﺖ آوردن ﻣﻴﺰان ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ در ﻫﺮ ﻧﻘﻄﻪ از ﻋﻤﻖ ﺧﺎك ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﺎ داﺷﺘﻦ ﻧﺴﺒﺖ ﻋﻤﻖ و ﻋﺎﻣـﻞ زﻣـﺎن ﺑـﻪ راﺣﺘﻲ و ﺑﺪون ﻧﻴﺎز ﺑﻪ اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻌﺎدﻟﻪ، ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ را ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﺷﻜﻞ ﺑﺪﺳﺖ آورد.
درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻣﻌﻤﻮﻻً ﺑﺮاي ﻳﻚ ﻧﻘﻄﻪ از ﺧﺎك ﺗﺤﻜﻴﻢ ﭘﺬﻳﺮ ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻣﻲ ﮔﺮدد وﻟﻲ در ﻛﺎرﻫﺎي ﻋﻤﻠﻲ ﺑﺠﺎي ﺗﻌﻴﻴﻦ درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ در ﻳﻚ ﻧﻘﻄﻪ، درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻣﺘﻮﺳﻂ ﻻﻳﻪ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻣﻲ ﮔﺮدد. درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻣﺘﻮﺳﻂ ﻳﻚ ﻻﻳﻪ در زﻣﺎن ( tﻣـﺪت زﻣـﺎﻧﻲ ﻛـﻪ از ﺷـﺮوع ﻋﻤﻞ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﮔﺬﺷﺘﻪ اﺳﺖ) را ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻛﺮد:
ﻛﻪ در اﻳﻦ راﺑﻄﻪ St و ΔH t ﻧﺸﺴﺖ ﻻﻳﻪ در زﻣﺎن t و S و ∞ ΔH ﻧﺸﺴﺖ ﻧﻬﺎﻳﻲ ﻻﻳﻪ ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﺗﺤﻜﻴﻢ اوﻟﻴﻪ ﻫﺴﺘﻨﺪ.
در ﺟﺪول 7-1، ﺗﻐﻴﻴﺮات درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻣﺘﻮﺳﻂ ﺑﺮ ﺣﺴﺐ ﻋﺎﻣﻞ زﻣﺎن ﺑﺪون ﺑﻌﺪ Tv اراﺋﻪ ﺷﺪه ﻛﻪ ﺟﺪول ﻣـﺬﻛﻮر در ﺷـﻜﻞ 7-17 ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه اﺳﺖ. ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ اﻳﻦ ﻧﻜﺘﻪ ﺿﺮوري اﺳﺖ ﻛﻪ درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻣﺘﻮﺳﻂ اراﺋﻪ ﺷﺪه در ﺟﺪول 7-1 و ﺷـﻜﻞ 7-17 ﺑﺮاي ﺣﺎﻟﺘﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺗﻐﻴﻴﺮات ﻓﺸﺎر آب ﺣﻔﺮه اي اوﻟﻴﻪ u o در ﺿﺨﺎﻣﺖ ﻻﻳﻪ ﺛﺎﺑﺖ ﺑﺎﺷﺪ.
ﺗﻐﻴﻴﺮات درﺟﻪ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﻣﺘﻮﺳﻂ ﺑﺎ ﻋﺎﻣﻞ زﻣﺎن ﺑﺮاي ﺣﺎﻻت اراﺋﻪ ﺷﺪه در ﺟﺪول 7 – 1 و ﻳﺎ ﺷﻜﻞ 7 – 17 را ﻣﻲ ﺗﻮان از رواﺑﻂ زﻳﺮ ﻧﻴﺰ ﺑﻪ دﺳﺖ آورد:
دیدگاهها
عاللی بود
خوراکخوان (آراساس) دیدگاههای این محتوا