ازمایش نفوذ استاندارد

لینک دریافت خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  قابل ویرایش پرینت

تعداد صفحات: 14

ازمایش نفوذ استاندارد (SPT )

با توجه مشکلات تهیه نمونه دست نخورده استفاده ازمونهای صحرایی نفوذ بسرعت حال گسترش باشد متداولترین ازمایش صحراییشامل ازمایش نفوذ استاندارد (SPT ) ازمایش مخروط نفوذ ازمایش برش پره باشند.

ازمایش نفوذ استاندارد که سال 1937 ابداع . حال حاضر مردمی اقتصادی ابزار کسب اطلاعات زیر سطحی ( خشکی اب ) باشد براورد شود که 85 90 درصد طراحی پی متعارف امریکای شمالی جنوبی بکارگیری ازمایش نفوذ استاندارد انجام شود . همچنین ازمایش دیگر مناطق جغرافیایی بطور وسیعی استفاده قرار میگیرد سال 1958 ازمایش تحت عنوان 1586 ASTM بصورت استاندارد درامد بحال چندین بار تجدید نظر قرار گرفته . بطور کلی پس انجام حفاری عمق نظر ازمایش شامل مراحل زیر :

1- گویش نمونه گیر دو کفه استاندارد ابعاد نشان داده شده شکل 3-4 a داخل خاک ته گمانه نفوذ معین mm 460 عمل گویش بکار بردن یک وزنه 5/63 کیلوگرمی بعنوان جرم گویش ارتفاع سقوط mm 760 انجام شود

2-شمارش تعداد ضربات لازم کوبش نمونه گیر حداقل دو عمق نفوذ 150 میلیمتری اخر ( جمعا 30میلی متر ) بدست اوردن عددN.

چندین مجموعه چکش استفاده ازمایش شکل 3-7 نشان داده شده اند . بخش نمایان میله حفاری سه فاصله 150 میلیمتری نشانه گذاری میله هادی 760 میلیمتری علامتگذاری شود ( چکشهای دستی ) عرف معمول براینست که انجام ازمایش SPT بعد رسیدن گمانه عمق حدود 1 5/1 متر شروع شده هر ا 2 متر تکرار گردد بعد ازرسیدن عمق نظر وتمیزکردن گمانه مواد حفاری سست نمونه گیر دوکفه میله حفاری متصل خاک ته گمانه قرار میگیرد . سپس جهت رسیدن خاک دست نخورده ، نمونه گیر عمق نفوذ 150 میلیمتر کوبیده شده تعدا ضربات مربوه ثبت گردد (مگر انکه نفوذ بصورت فروافتادن بوده ضربات قابل شمارش نباشد ) جمع ضربات لازم دو نفوذ 150 میلیمتری اخر بعنوان عدد نفوذ N مورداستفاده قرار گیرد مگر انکه نتوان نفوذ مرحله سوم کامل نمود حالت اخیر ضربات مربوط 30 میلیمتر نفوذ اول بعنوان N ثبت گردد .

شکل 3-7

در موارد زیر ازمایش فاقد اعتبار بوده انجام متوقف گردد .

برای هر مرحله نفوذ 150میلیمتری 50 ضربه نیاز باشد

تعدا ضربات نفوذ صد ضربه برسد ( یاصد ضربه نفوذ 30 میلیمتر )

یا ده ضربه متوالی هیچ نفوذی صورت نگیرد .

زمانیکه تعداد ضربات بالاباشد ، فرسایش اضافی ابزار کاهش زیاد متراژ حفاری روزانه بوجود اید .استاندارد کردن امتناع گمانه درصد ضربه امکان فراهم سازد کلیه سازمانهای حفاری هزینه عملیات استاندارد نمایند بطوریکه تعداد ضربات بیشتر زمینه تقاضای هزینه بیشتر حفر واحد طول گمانه نوعی عملیات مغزه گیری فراهم نماید .

هم قبل استاندارد کردن SPT بعد مقادیر N گمانه مجاور مقادیر حاصل ابزارهای مختلف درگمانه مجاور یکسان نبودند بخاطر استفاده وسیع SPT مسئله توجه بیشتری خود جلب نمود . بررسی اولیه فشار سربار طول میله حفاری دلائل عمده تفاوت شناخته . بررسی بعدی معلوم که انرژی گوی واستهلاک اطراف نمونه گیر عوامل اصلی تفاوتهای زیاد مقادیر N باشد .

تعدا ضربه مستقیما انرژی گویشی مربوط شود که بطورنظری صورت زیر محاسبه شود:

الف)

ب)

(ج)که w وزن جرم چکش h ارتفاع سقوط باشد .

ازمایش نفوذ استاندارد توسط نوعی نسبت انرژی استاندارد شود . نسبت بایست صورت زیر محاسبه شود :

که Ea انرژی واقعی انتقال یافته نمونه گیر انرژی ورودی باشد .

باولز براورد نموده که نسبت انرژی ابزارهای استفاده امریکای شمالی 70 درصد نزدیک باشد لذا نسبت انرژی بعنوان نسبت انرژی استاندارد انتخاب نموده پیش نویس دستورالعمل ازمایش تهیه شده درایران تسبت 60 درصد پیشنهاد شده .

تعداد ضربات استاندارد ( عدد نفوذ مبنای نسبت انرژی استاندارد 70 درصد ) توان ازمقدار اندازه گیری شده عدد نفوذ N صورت زیر محاسبه نمود :

(3-3)

که ضرایب تعدیل جدول 3-3 ( محاسبه شده صورت نشان داده شده ) باشند .مقدار عدد نفوذ تعدیل شده که زیرنویس نشانگر نسبت انرژی استاندارد علامت پریم نشانه تعدیل یافتگی انست . ضریب تعدیل اثر فشار روباره باشد که صورت زیر محاسبه میشود .

دراعمال زیر تصحیح بایست نکات زیر توجه قرار گیرند .

چنانچه اعمال چگالی نسبت کمتر 5/0 گردد . ( بخش 3-8) اعمال تصحیح لازم نیست .

در هر شرایطی نباید 2 بزرگتر ویا خیلی کمتر 1 باشد ()

برای گمانه قطر کوچک نمونه گیر فاقد لوله استری ،طول میله حالت بیش ده متر حفاری نسبت انرژی کلیه ضرایب برابر یک باشند . دراینحالت تنها صحیح لازم مربوط فشار سربار استفاده باشد .

درعمل چندین :

زینه تصحیح شرح زیر وجود دارد :

هیچگونه تصحیحی انجام نشود که شرایط ابزار کنونی ممکن تقیبا صحیح باشد . اینکار تواند دارای مزیت باشد که افزایش سفتی خاک( ) باعمق ثبت نماید تغییرات بیشتر تواند نشانگر سیمانی شدگی پیش تحکیم یافتگی باشد . ( ) .

تنها صحیح فشار سربار اعمال گردد . ( ) رابطه مربوط محاسبه شود . .

از معادله 3-3 استفاده شود اینگزینه احتمالا بهترین روش باشد اما واسنجی (calibration ) ابزار دستگاه حفاری خودحفار نیاز دارد بعلاوه حفاری بلحاظ فرسایش تغییرات کلی ناشی استفاده مستمر طور منظم نیاز واسنجی مجدد دارد . روال ایجاب کند