آزمایش سه محوری خاک چیست؟ (طریقه انجام آزمایش سه محوری خاک)
یکی از دقیق ترین و رایج ترین شیوه های اندازه گیری پارامترهای مکانیکی ماده ای مانند خاک، و شن آزمایش سه محوری خاک می باشد. آزمایش سه محوری خاک شامل آزمایش های زیر می باشد:
- آزمایش سه محوری CU
- آزمایش سه محوری UU (توسط دستگاه سه محوری UU انجام میشود)
- آزمایش سه محوری CD
یکی از پرکاربرد ترین دستگاه های ژئوتکنیک، دستگاه برش سه محوری می باشد. مهندسان از این دستگاه به منظور انجام مطالعات آزمایشگاهی استفاده می کنند.
آزمایش سه محوری خاک چیست؟
یک آزمایش سه محوری بر روی یک نمونه خاک یا سنگ به منظور تعیین مقاومت آن انجام می شود. مهندسان با استفاده از این آزمایش و همچنین شبیه سازی کردن شرایط تنش در اعماق زمین بر روی شن و ماسه و … مقاومت برشی، و سختی برشی را تعیین می کنند. آزمایش سه محوری را می توان به 2 شیوه ی بارگذاری انجام داد. یکی از این شیوه ها بارگذاری استاتیکی و شیوه ی دیگر بارگذاری دینامیکی می باشد.
چرا آزمایش سه محوری انجام می شود؟
یافتن مقاومت برشی نمونه های خاک و سنگ مهندسان را قادر می سازد تا اثرات بلند مدت و کوتاه مدت خاک را در کاربردهای مهندسی در مقیاس بزرگ مانند شکست شیبها، سدهای خاکی، پوششهای تونلها، سازه های زیرزمینی، خاکریزها و … تعیین کنند.
نحوه انجام آزمایش سه محوری خاک چگونه می باشد؟
نمونه خاک را به صورت عمودی در یک غشای لاستیکی نازک مهر و موم شده و بین دو دیسک متخلخل در انتهای بالا و پایین قرار می دهند. سپس نمونه خاک بین صفحه بارگذاری قرار می گیرد و روی یک پایه در داخل یک محفظه فشار سه محوری قرار می گیرد.
محفظه فشار با سیالی پر شده است که فشار سیال را به دو طرف نمونه خاک وارد می کند. تنش عمودی یا محوری به نمونه استوانه ای با اعمال نیرو به صفحه بارگذاری بالا متحرک اعمال می شود.
حجم خالص سیال در محفظه فشار توسط مقدار آبی که از منافذ نمونه خارج می شود، کنترل می شود.