نام آزمايش : وزن مخصوص صحرايي يا دانسيته نسبي
هدف از آزمايش:
اين آزمايش براي به دست آوردن وزن واحد حجم خشك خاك در حالت طبيعي يا يك لايه خاك كوبيده شده با استفاده از ماسه كاليبره شده يا بالون لاستيكي مي باشد.
وسايل آزمايش :
دستگاه دانسيته+ماسه استاندارد + ترازو با دقت 0.1 گرم و1گرم+ نمونه خاك  تشتكروزنه دار زير دستگاه +كلنگ حفاري يا قلم چكش+ برس +ظروف نمونه گيري
تئوري مسأله:
همانطور كه ذكر شد, هدف از اين آزمايش محاسبة  خاك مي باشد. براي انجام اين كار روش هاي متعددي وجود دارد, ولي معمول ترين آنها كه در اكثر پروژه هاي بزرگ و تقريباً همة پروژه هاي كوچك به كار گرفته مي شود, دو روش مخروط ماسه و بالون لاستيكي مي باشند. هر دو روش مخروط ماسه و بالون لاستيكي از اصول مشابهي استفاده مي كنند وآن, به دست آوردن وزن مرطوب نمونه اي از خاك حفاري شده از يك گودال با شكل هندسي نا منظم مي باشد كه اگر حجم آن گودال را بدانيم, وزن واحد حجم ظاهري يا مرطوب خاك به طور ساده محاسبه مي شود:
          
حال با داشتن درصد رطوبت خاك, وزن واحد خشك خاك حفاري شده برابر است با:
 
روش مخروط ماسه يك ورش غير مستقيم براي بدست آوردن حجم گودال است, ماسة مورد استفاده( ماسة اُتاوا در كشورهاي غربي و بنا بر پيشنهاد آقاي دكتر اسكروچي, ماسة خزر درايران ) عموماً مصالحي است كه از الك 20 گذشته, ولي روي الك 30 مي مانند؛ اگر چه مصالح عبوري از الك 30 و مانده روي الك 40 يا عبوري از الك 30 و مانده روي الك 50 نيز قابل استفاده هستند. اغلب وجود يك ماسة يكنواخت و هم اندازه براي جلوگيري از مسأله جدايي ضروري است.
شرح آزمايش:
قبل از رفتن به محل, ظرف مخروط ماسه را زماني كه پر از ماسه است وزن كرده, قوطي فلزي و درپوش آن را نيز وزن مي كنيم. سپس يك گودال را در حالي كه سر صفحه را در محل مناسب قرار داده, حفاري مي كنيم و با دقت خاكهاي كنده شده از گودال را داخل قوطي مي ريزيم. قبل از قرار دادن سر صفحه بايد مطمئن شد كه منطقه مورد حفاري عاري از مصالح و كاملاً صاف است. در حالي كه شير مخروط بسته است, مخروط ماسه را بر روي سر صفحه مي كنيم و شير را باز مي نمائيم. هنگامي كه ماسه از ريختن باز ايستاد, شير را مجدداً مي بنديم و ظرف مخروط ماسه را بلند مي كنيم. سپس قوطي حاوي خاك مرطوب را وزن مي كنيم و آن را به داخل يك ظرف توزين شده مي ريزيم و در گرمخانه براي خشك شدن قرار مي دهيم. ظرف مخروط ماسه را كه خالي شده نيز وزن مي كنيم.
محاسبات:
1- محاسبة وزن واحد حجم ماسه                                                                   
  : وزن واحد حجم ماسه                                                                   
  : وزن ماسه داخل قالب پراكتور                                                          
  : حجم داخلي قالب پراكتور                                                  
2- محاسبة حجم گودال
  : حجم گودال (يا سوراخ) حفر شده در زمين                                       
  : وزن ماسه لازم براي پر كردن گودال, قيف و ضخامت صفحه زيرين
  : وزن ماسه لازم براي پر كردن قيف و ضخامت صفحه زيرين
3- محاسبة وزن واحد حجم مرطوب خاك                                                                              
  : وزن واحد حجم مرطوب ظاهري
  : وزن مرطوب خاكي كه از گودال خارج شده است.
4- محاسبة درصد رطوبت خاك                                                       % 
  : وزن اولية نمونه
  : وزن قسمت جامد خاك (وزن بعد از خارج كردن نمونه از گرمخانه)
5- محاسبة وزن واحد حجم خشك خاك                                                   

% درصد كوبيدگي
نتيجه گيري و خطا:
يكي از اشكالت روش هاي ذكر شده,عدم امكان استفاده از آنها براي سنگهاي بزركتر از 35 mm  يا 42 mm است كه در اينگونه موارد, بهتر است براي خاك حاوي شن درشت و قلوه سنگ, از پلاستيك و آب استفاده شود, در اين روش گودالي به اندازة لازم ايجاد مي شود, پلاستيك را درون آن قرار مي دهيم و تا تراز بالاي آن آب مي ريزيم. از روي وزن آب مي توان حجم گودال را يافت و با داشتن وزن مصالح, وزن واحد حجم خشك آن را يافت.
دقت شود كه در حين حفر چاله, ديوارة آن خراب نشود و خاك كنده شده كاملاً در ظرفي جمع آوري شود و هيچ گونه مصالحي دور ريخته نشود. در ضمن در خاك هاي دانه اي (شن و ماسه) بايد توجه بيشتري در كندن چاله مبذول گردد.



منبع : مهندس امیدی

مطالعات ژئوتکنیک پروژه‌های ساختمانی

نقل قول :

تقریبا تمام سازه ها باید بر روی زمین مستقر بشن و فونداسیون سازه ها باید بار حاصل از اون سازه رو به بستر خاکی یا سنگی زیرین منتقل کنه. بنابراین اهمیت و لزوم بررسی و مطالعه ژئوتکنیکی پروژه ها از اینجا معلوم میشه. الان هم بررسی و مطالعات ژئوتکنیکی برای ساختمانهای بیش از 6 طبقه لازم و اجباری شده.  حالا موضوع اینه که بسیاری افراد از نحوه صحیح  مطالعه ژئوتکنیکی یک پروژه   و اینکه باید چه اطلاعاتی رو جمع آوری کنن آگاه نیستند.

امروز برای آشنایی شما با این مورد یک شیوه نامه مطالعات ژئوتکنیکی  و همچنین فرم جمع آوری اطلاعات ژئوتکنیکی رو تهیه کردم که مطمئنم بسیار بسیار برای مهندسین و دانشجویان و حتی شرکتهای مشاوره ژئوتکنیکی مفید خواهد بود.  

 

1- دانلود شیوه نامه مطالعات ژئوتکنیک پروژه های ساختمانی (فایل pdf  در 7 صفحه  )

2- دانلود فرم جمع آوری اطلاعات ژئوتکنیکی (فایل pdf در 5