بسم الله الرحمن الرحيم
أهلا وسهلا بكم أخواني وأصدقائي المهندسين في مدونة ملفات هندسة مدنية حيث وانه اليوم جهزت لكم منشور هندسي في غاية الأهمية،وهو شرح مفصل عن تجربة الحصول الكثافة الجافة القصوى والمحتوى الرطوبي الأمثل للتربة في المعمل،تطبيق تجربة المحتوى الرطوبي الأمثل للتربة ،دمك للتربة والوصول للمحتوى الرطوبي الامثل.
تحديد الكثافة الجافة القصوى والمحتوى الرطوبي الأمثل للتربة.
باستخدام تجربة الضغط الثقيلتم إجراء هذا الاختبار لتحديد الحد الأقصى للكثافة الجافة والمحتوى الرطوبي الأمثل للتربة باستخدام الضغط الثقيل وفقًا لمعيار IS: 2720 (الجزء 8) - 1983.
المواد والاجهزة اللازمة للتجربة:
i) قالب معدني أسطواني - يجب أن يكون قطر 100 مم. و 1000 cc أو 150mm dia. و 2250 سم مكعب ويجب أن تتوافق مع IS: 10074 - 1982.
ii) الأرصدة - واحدة بسعة 10 كجم ، حساسة لـ 1 جرام وأخرى بسعة 200 جرام ، حساسة لـ 0.01 جرام
iii) فرن - يتم التحكم فيه حراريًا مع مادة داخلية غير قابلة للتآكل للحفاظ عليها درجة حرارة بين 105 و 110 درجة مئوية
مسطرة فولاذية - 30 سم طويلة v) IS مناخل - 4.75 مم ، 19 مم و 37.5 مم
1) يجب أخذ عينة 5 كجم من التربة المجففة بالهواء والتي تمر عبر منخل IS 19 مم. يجب خلط العينة جيدًا بكمية مناسبة من الماء اعتمادًا على نوع التربة (للتربة الرملية والحصوية - 3 إلى 5٪ وللتربة المتماسكة - 12 إلى 16٪ أقل من الحد البلاستيكي). يجب تخزين عينة التربة في حاوية مغلقة لمدة لا تقل عن 16 ساعة.
2) يجب أن يزن القالب بسعة 1000cc مع لوحة القاعدة المرفقة إلى أقرب 1 جم (W 1). يجب وضع القالب على قاعدة صلبة ، مثل أرضية خرسانية أو قاعدة ، ويجب ضغط التربة الرطبة في القالب ، مع التمديد المرفق ، في خمس طبقات من الكتلة المتساوية تقريبًا ، يتم إعطاء كل طبقة 25 ضربة من 4.9 انخفض كجم المطرقة من ارتفاع 450 ملم فوق التربة. يجب توزيع الضربات بشكل موحد على سطح كل طبقة. يجب أن تكون كمية التربة المستخدمة كافية لملء القالب ، مع ترك ما لا يزيد عن 6 مم ليتم شطبه عند إزالة التمديد. يجب إزالة التمديد وتسوية التربة المضغوطة بعناية إلى أعلى القالب عن طريق الحافة المستقيمة. يجب بعد ذلك وزن القالب والتربة إلى أقرب جرام (W 2 ).
3) يجب إزالة عينة التربة المضغوطة من القالب ووضعها في صينية الخلط. يجب تحديد المحتوى المائي (ث) لعينة ممثلة للعينة.
4) يجب تفكيك عينة التربة المتبقية ، وفركها من خلال منخل IS 19mm ومن ثم مزجها مع العينة الأصلية المتبقية. يجب إضافة الزيادات المناسبة من الماء على التوالي وخلطها في العينة ، ويجب تكرار العمليات المذكورة أعلاه ، أي من الثاني إلى الرابع) لكل زيادة في المياه المضافة. يجب أن يكون إجمالي عدد التحديدات التي تم إجراؤها خمسة على الأقل ويجب أن تكون محتويات الرطوبة بحيث يكون المحتوى الرطوبي الأمثل الذي تحدث فيه الكثافة الجافة القصوى ،
يقع في هذا النطاق.
حساب الكثافة الظاهرية Y (جاما) في g / cc لكل عينة مضغوطة من المعادلة ،
Y (جاما) = (W 2 -W 1 ) / V
حيث V = حجم cc من القالب.
الكثافة الجافة Yd في g / cc
Yd = 100Y / (100 + w)
يجب رسم الكثافة الجافة ، Yd التي تم الحصول عليها في سلسلة من التحديدات مقابل محتويات الرطوبة المقابلة ، w. يجب رسم منحنى سلس من خلال النقاط الناتجة وتحديد موقع الحد الأقصى على المنحنى. يظهر رسم بياني عينة أدناه:
يجب الإبلاغ عن الكثافة الجافة بالغرام / سم مكعب المقابلة للنقطة القصوى على منحنى محتوى الرطوبة / الكثافة الجافة كأقصى كثافة جافة لأقرب 0.01. يجب الإبلاغ عن النسبة المئوية لمحتوى الرطوبة التي تتوافق مع الحد الأقصى للكثافة الجافة على منحنى المحتوى الرطوبي / الكثافة الجافة كمحتوى رطوبة مثلى واقتبس إلى أقرب 0.2 للقيم أقل من 5 في المائة ، إلى أقرب 0.5 للقيم من 5 إلى 10 في المائة و إلى أقرب عدد صحيح للقيم التي تتجاوز 10 بالمائة.
إعداد العينة:
جزء تمثيلي من مواد التربة المجففة بالهواء ، كبيرة بما يكفي لتوفير حوالي 6 كجم من المواد التي تمر عبر منخل IS 19 مم (للتربة غير المعرضة للكسر أثناء الضغط) أو حوالي 15 كجم من المواد التي تمر عبر منخل IS 19 مم (من أجل التربة المعرضة للسحق أثناء الضغط) ، ينبغي أن تؤخذ. يجب غربلة هذا الجزء من خلال منخل IS 19mm ورفض الجزء الخشن بعد تسجيل نسبة العينة الإجمالية. يجب تحطيم تجمعات الجسيمات بحيث إذا تم غربلة العينة من خلال منخل IS 4.75mm ، فسيتم الاحتفاظ بالجسيمات الفردية المنفصلة فقط.إجراءات لتحديد الكثافة الجافة القصوى والمحتوى الرطوبي الأمثل للتربة(الخطوات):
أ) التربة غير عرضة للسحق أثناء الضغط
1) يجب أخذ عينة 5 كجم من التربة المجففة بالهواء والتي تمر عبر منخل IS 19 مم. يجب خلط العينة جيدًا بكمية مناسبة من الماء اعتمادًا على نوع التربة (للتربة الرملية والحصوية - 3 إلى 5٪ وللتربة المتماسكة - 12 إلى 16٪ أقل من الحد البلاستيكي). يجب تخزين عينة التربة في حاوية مغلقة لمدة لا تقل عن 16 ساعة.
2) يجب أن يزن القالب بسعة 1000cc مع لوحة القاعدة المرفقة إلى أقرب 1 جم (W 1). يجب وضع القالب على قاعدة صلبة ، مثل أرضية خرسانية أو قاعدة ، ويجب ضغط التربة الرطبة في القالب ، مع التمديد المرفق ، في خمس طبقات من الكتلة المتساوية تقريبًا ، يتم إعطاء كل طبقة 25 ضربة من 4.9 انخفض كجم المطرقة من ارتفاع 450 ملم فوق التربة. يجب توزيع الضربات بشكل موحد على سطح كل طبقة. يجب أن تكون كمية التربة المستخدمة كافية لملء القالب ، مع ترك ما لا يزيد عن 6 مم ليتم شطبه عند إزالة التمديد. يجب إزالة التمديد وتسوية التربة المضغوطة بعناية إلى أعلى القالب عن طريق الحافة المستقيمة. يجب بعد ذلك وزن القالب والتربة إلى أقرب جرام (W 2 ).
3) يجب إزالة عينة التربة المضغوطة من القالب ووضعها في صينية الخلط. يجب تحديد المحتوى المائي (ث) لعينة ممثلة للعينة.
4) يجب تفكيك عينة التربة المتبقية ، وفركها من خلال منخل IS 19mm ومن ثم مزجها مع العينة الأصلية المتبقية. يجب إضافة الزيادات المناسبة من الماء على التوالي وخلطها في العينة ، ويجب تكرار العمليات المذكورة أعلاه ، أي من الثاني إلى الرابع) لكل زيادة في المياه المضافة. يجب أن يكون إجمالي عدد التحديدات التي تم إجراؤها خمسة على الأقل ويجب أن تكون محتويات الرطوبة بحيث يكون المحتوى الرطوبي الأمثل الذي تحدث فيه الكثافة الجافة القصوى ،
يقع في هذا النطاق.
ب) التربة المعرضة للسحق أثناء الضغط -
يجب أخذ خمس عينات أو أكثر من 2.5 كجم من التربة المجففة بالهواء والتي تمر عبر منخل IS 19 مم. يجب خلط العينات جيدًا بكميات مختلفة من الماء وتخزينها في وعاء مغلق كما هو مذكور في الجزء أ).ج) الضغط في قالب كبير الحجم -
لضغط التربة التي تحتوي على مواد خشنة يصل حجمها إلى 37.5 مم ، يجب استخدام القالب 2250 سم مكعب. يتم استخدام عينة تزن حوالي 30 كجم وتمر عبر 37.5 مم IS Sieve للاختبار. يتم ضغط التربة في خمس طبقات ، وتعطى كل طبقة 55 ضربة من ماكينة الدك 4.9 كجم. بقية الإجراء هو نفسه أعلاه.تقرير النتائج:
يجبحساب الكثافة الظاهرية Y (جاما) في g / cc لكل عينة مضغوطة من المعادلة ،
Y (جاما) = (W 2 -W 1 ) / V
حيث V = حجم cc من القالب.
الكثافة الجافة Yd في g / cc
Yd = 100Y / (100 + w)
يجب رسم الكثافة الجافة ، Yd التي تم الحصول عليها في سلسلة من التحديدات مقابل محتويات الرطوبة المقابلة ، w. يجب رسم منحنى سلس من خلال النقاط الناتجة وتحديد موقع الحد الأقصى على المنحنى. يظهر رسم بياني عينة أدناه:
يجب الإبلاغ عن الكثافة الجافة بالغرام / سم مكعب المقابلة للنقطة القصوى على منحنى محتوى الرطوبة / الكثافة الجافة كأقصى كثافة جافة لأقرب 0.01. يجب الإبلاغ عن النسبة المئوية لمحتوى الرطوبة التي تتوافق مع الحد الأقصى للكثافة الجافة على منحنى المحتوى الرطوبي / الكثافة الجافة كمحتوى رطوبة مثلى واقتبس إلى أقرب 0.2 للقيم أقل من 5 في المائة ، إلى أقرب 0.5 للقيم من 5 إلى 10 في المائة و إلى أقرب عدد صحيح للقيم التي تتجاوز 10 بالمائة.
تحياتي لكم
م / محمد سعيد خالد
تعليقات
إرسال تعليق