مطالعه و مقایسه رفتار تراکمی خاک های دانه ای توسط امواج فراصوت و دستگاه طراحی شده چکش ضربه

به دست آوردن پارامترهای رفتاری خاک همواره از دغدغه های اولیه در علم مکانیک خاک 1 بوده است. این پارامترها اغلب در آزمایشگاه یا به صورت تست صحرایی 2 به دست میآیند [1] . این آزمایشات معمولا نیاز به تجهیزات خاص ، زمان و دقت عمل زیاد دارند که این موارد را می توان به عنوان محدودیت به حساب آورد. هدف از ارائه این مقاله معرفی روشی برای اندازهگیری تراکم خاک های دانه ای3  (مخلوط،) متشکل از ماسه % 80 4و رس ،% 20 5بدون انجام آزمایشات مفصل صحرایی و آزمایشگاهی می باشد. در این مقاله چکشی مشابه چکش اشمیت 6معرفی می شود که توسط آن می توان رفتار تراکمی خاک را با یک ضربه محاسبه کرد، این چکش ابداعی به اسم چکش ضربه RHنامیده می شود. از طرفی نتایج حاصل از چکش ضربه با نتایج تست فراصوت نیز مقایسه می شود. در این پژوهش از امواج فشاری یا اولیه7استفاده شده است [2] زیرا امواج فشاری نسبت به امواج برشی یا ثانویه 8دارای سرعت بیشتری بوده و از نظر سهولت در انتشار و بازگشت امواج نسبت به امواج برشی دارای برتری میباشد [3] .ابتدا با استفاده از آزمایش تراکم اصلاح شده پروکتور 9 که در استاندارد آشتو 10 معرفی شده است مدل سازی مصالح انجام گرفته [4] و در ادامه مصالح با محدوده دانه بندی 11مشخص و بر اساس پارامترهای کیفی نظیر درصد تراکم و درصد رطوبت های طبیعی و بهینه 12در معرض امواج فشاری دستگاه فراصوت بصورت مستقیم قرار گرفته اند [6] و همزمان توسط دستگاه چکش ضربه تراکم سنجی می شوند [5] . براساس نتایج حاصل از سرعت و زمان عبور امواج و تست ضربه در جهات افقی و قائم در پروسه افزایش تراکم با فراوانی بیش از سی بارتکرار، بدون هرگونه آزمایش صحرائی - آزمایشگاهی و با کاهش خطاهای انسانی و دستگاهی وامکان انجام آزمایشات با فراوانی بیشتر در زمان کوتاهتر،با استفاده از نمودارهای کالیبره و روابط همبستگی و براساس نمونه فولادی مبنا، درصد تراکم خاک بدست خواهند آمد[2].