آزمایش سه محوری خاک چیست

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.

آموزش طریقه انجام آزمایش سه محوری خاک

انواع آزمایش سه محوری چگونه است؟

  1. آزمایش سه محوری UU: تست سه محوری UU سریعترین تست است که معمولاً کمتر از 30 دقیقه انجام می شود. برای تعیین مقاومت برشی نمونه بر روی نمونه های خاک چسبنده انجام می شود. نحوه انجام آزمایش سه محوری خاک UU مرحله اشباع یا تثبیت ندارد و یک آزمون کوتاه مدت برای تعیین مشکلات کوتاه مدت مهندسی است. فقط مرحله برشی دارد.
  2. آزمایش سه محوری CU: هر دو آزمایشCU و CD با یک مرحله اشباع شروع می شوند، به دنبال آن یک مرحله تحکیم و با مرحله برشی پایان می یابد. آزمایش سه محوری CU رایج ترین نوع آزمایش سه محوری خاک است. نمونه خاک اجازه زهکشی ندارد و هم فشار آب منفذی و هم تغییر فشار منفذ آب اضافی نمونه خاک را در مرحله برش اندازه گیری می کند. نحوه انجام آزمایش سه محوری خاک CU می تواند هفته ها یا ماه ها طول بکشد و مشکلات مهندسی بلند مدت را مشخص می کند
  3. آزمایش سه محوری CD: آزمایش سه محوری CD با مرحله اشباع شروع می ‌شود و به دنبال آن یک مرحله تحکیم و با مرحله برشی بسیار آهسته پایان می ‌یابد. آزمایش CD طولانی‌ ترین آزمایش سه محوری از بین سه نوع اصلی است، زیرا مرحله تلفیقی و برشی باید به آرامی انجام شود. فشار منفذی در نمونه نباید ایجاد شود و آزمایش باید اجازه دهد فشار منفذی پراکنده شود. آزمایش CD مشکلات مهندسی بلند مدت را مشخص می کند.

کاربرد آزمایش سه محوری خاک

آزمایش سه محوری از مزایای بسیار زیادی برخوردار است، به عنوان مثال هنگام استفاده از وسایل مورد نیاز آزمایش سه محوری خاک می توان مقاومت برشی را تعیین کرده  و میزان آب ورودی و خروجی را تعیین کرد. از دیگر مزایای آزمایش سه محوری خاک اندازه گیری فشار منافذ می باشد. آزمایش سه محوری موجب تعیین زاویه ی اصطکاک داخلی و ضریب چسپندگی می شود.

دستگاه آزمایش سه محوری خاک

آزمایش سه محوری دینامیکی چه نوع آزمایشی است؟

یکی از بخش های بارگذاری به صورت مکانیکی می باشد. در این بخش رفتار سازه را بر اساس بارهای سیکلی یا دینامیکی بررسی می کنند. انجام این کار با استفاده از دستگاه های سه محوری مکانیکی صورت می گیرد. در حین انجام این آزمایش ضمن اینکه تنش کنترل می شود مطالعات روانگرایی بر روی خاکهای دانه ای اشباع انجام می شود.

وسایل مورد نیاز آزمایش سه محوری خاک کدامند؟

در حین انجام آزمایش سه محوری خاک وسایل زیادی مورد استفاده قرار می گیرند. برخی از وسایل مورد نیاز آزمایش سه محوری خاک عبارتند از:

  • غشاء پلاستیکی
  • دستگاه چرخ دنده: این دستگاه دارای ایستگاه های مختلفی می باشد که توسط آن ایستگاه ها سرعت ها کم و زیاد می شوند
  • ترازو: این ترازو از دقت 0.1 گرم برخوردار می باشد
  • نمونه گیر
  • کاردک
  • جک و سر جک: از این دو وسیله برای بیرون آوردن نمونه استفاده می کنند
  • لوله: از لوله برای وارد کردن نمونه داخل غشاء استفاده می کنند
  • قاب: روی این قاب رینگ ثبت نیرو و رینگ تغییر شکل قرار می گیرد

مزایای آزمایش تست سه محوری خاک کدامند؟

آزمایش تست سه محوری خاک از مزایای بسیار زیادی برخوردار می باشد. برخی از این مزایا عبارتند از:

  • توزیع فشار در صفحه به صورت یکنواخت
  • نمونه آزاد است تا در ضعیف ترین صفحه شکست بخورد
  • کنترل کامل مکانیکی وجود دارد
  • تغییرات فشار منافذ و تغییرات حجمی را می توان به طور مستقیم اندازه گیری کرد.
  • وضعیت فشار در تمام مراحل میانی تا پایانی و زمان شکست مشخص است
  • این تست برای کارهای تحقیقاتی دقیق و دستگاه قابل انطباق با الزامات خاص مانند تست گسترش و آزمایش برای مسیرهای فشار مختلف مناسب است.

معایب آزمایش تست سه محوری کدامند؟

این آزمایش علاوه براینکه مزیت های بیشماری دارد از معایبی هم برخوردار است که در ادامه به آن ها می پردازیم:

  • دستگاهی که برای این آزمایش مورد استفاده قرار می گیرد پیچیده، حجیم و پرهزینه است.
  • آزمایش مکانیکی در مقایسه با آزمایش برش مستقیم مدت زمان طولانی تری به طول می انجامد.

سخنی از ادمین تست سیویل

امیدوارم در این مقاله به جواب سوالتان در مورد نحوه انجام آزمایش سه محوری خاک ، رسیده باشید. ما در تست سیویل چه در بخش بلاگ و چه در بخش عرضه محصولات هدفمان خدمت به شما مردم عزیز میباشد. و از شما میخواهیم در صورت امکان نظرات خود را در مورد این مقاله برای ما در بخش نظرات بنویسید تا بتوانیم در بخش مقالات دیگر و حتی این مقاله مطالب مورد نیاز شما را تهیه و بارگذاری کنیم. فروشگاه تست سیویل ارائه کننده محصولات آزمایشگاه های عمرانی میباشد. و تمامی محصولات این فروشگاه از برند های معتبر عرضه شده در بازار است. راستی شما میتوانید اکثر دستگاه ها و تجهیزات آزمایشگاهی از جمله دستگاه سه محوری UU را از ما تهیه کنید. برای خرید این دستگاه روی لینک خرید زیر کلیک کنید :

خرید دستگاه سه محوری خاک UU

فروشگاه تست سیویل با پشتیبانی قوی و محصولاتی با قیمت مقرون به صرفه اش در خدمت شما عزیزان میباشد.

مقاله قبلی
آزمایش تراکم خاک چیست ؟ (روش انجام آزمایش تراکم خاک)
مقاله بعدی
آزمایش تعیین نفوذپذیری خاک چیست؟ (طریقه آزمایش تعیین نفوذپذیری خاک)

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این فیلد را پر کنید
این فیلد را پر کنید
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.

فهرست

close-link
پایین ترین قیمت بازار را در تخفیفات ویژه ما ببینید! قیمتِ کفِ بازار