تراكم استاتيكي خاك لس و تأثير آن بر تغييرات نفوذپذيري خاك

Static Compression of Loess Soil and its Effect on the Permeability Changes

يكي از عوامل كليدي در درك چگونگي رفتار هيدرومكانيكي خاك، ارتباط مقدار تراكم و تغييرات نفوذپذيري خاك در اثر اعمال بار استاتيكي مي­باشد. در اين پژوهش رابطه بين تغييرات اين دو عامل (تراكم و نفوذپذيري) مورد مطالعه قرار گرفته است. اين پژوهش بر روي سه نمونه خاك ريزدانه از نوع لس (نهشته هاي بادي) كه در استان گلستان گسترش دارند انجام شده است. براي انجام آزمايشات مورد نظر بايد دستگاهي طراحي مي­شد تا مقادير تراكم و نفوذپذيري خاك را بطور همزمان ارائه دهد. بدين منظور دستگاهي طراحي و ساخته شده است كه امكان استقرار نمونه سست با تخلخل زياد در داخل سلول آزمايش را فراهم نموده و قادر است ميزان فشار تراكم استاتيكي، مقدار تراكم و نفوذپذيري خاك را در مراحل مختلف تراكم خاك اندازه گيري نمايد. در اين دستگاه امكان مشاهده ساختار خاك همزمان با انجام آزمايش نيز فراهم شده و در تفسير نتايج از مشاهدات صورت گرفته بر روي ساختار خاك كمك گرفته شده است. بدين ترتيب نتايج حاصل از آزمايشات كه شامل رفتار تراكمي خاك و تغييرات نفوذپذيري آن مي­باشد در اين مقاله مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج بدست آمده نشان مي­دهد نوع خاك و ساختمان اوليه بر روي نحوه تراكم خاك تأثير گذار مي­باشد. نتايج آزمايشات نفوذپذيري نمونه­هاي خاك لس نشان مي­دهد نسبت پوكي با نفوذپذيري رابطه لگاريتمي داشته و رابطه عمومي آنها ارائه شده است.

he relation between Soil compression degree and the permeability changes during static compression process is one of the important factors for understanding hydro mechanical soil behavior. In this research such relationship has been closely studied. Three soil samples have been selected from loess soil (wind deposits) that extended widely in Golestan province, north eastern Iran. In first step, a test apparatus must be design to measure the soil compression degree and permeability value simultaneously. The designed apparatus is able to set high porosity soil sample in a test cell, measurement static compression force, compression degree and the value of permeability at different stages of soil compression process. In addition, soil structure can be observed during the test through a camera attached to the test chamber. The results show that soil type and primary structure affect soil compression behavior. Result of Permeability tests of loess soil shows that there is logarithmic relation between void ratio and permeability and its general form of experimental relation is proposed in this research.