تاثیر نحوه حضور لای و نمونه سازی بر پتانسیل روانگرایی ماسه های لای دار

بررسی پدیده روانگرایی با توجه به وقوع روانگرایی و تخریب سازه ها در زلزله 1964 نیگاتای ژاپن اوج گرفت. می توان گفت تا این تاریخ بیشتر آزمایشهای روانگرایی بر روی ماسه های تمیز و یا ماسه با درصد کم لای انجام گرفت و هموراه فرض بر این بوده که رفتار ماسه های لای دار نیز شبیه ماسه های تمیز است. مطالعات اخیر نشان می دهد که خیلی از شکست های حاضل از روانگرایی در ماسه های لای دار اشباع صورت می گیرد و این نهشته ها دارای پتانسیل روانگرایی بیشتری نسبت به ماسه های تمیز می باشند. این یافته های جدید بیانگر اهمیت نهشته های مخلوط ماسه و لای بوده اما رفتار خاک در هنگام زلزله برای سدهایخاکی هیدرولیکی و یا نهشته های ماسه و لای بصورت لایه لایه هنور مشخص و بررسی نشده است. لذا تاثیر حضور موقعیت لای در پتانسیل روانگرایی خاکهای ماسه ای اشباع با انجام آزمایشهای سه محوری زهکشی نشده استاتیکی و دینامیکی در این تحقیق مورد بررسی قرار می گیرد.با توجه به تحقیقات انجام شده در سالهای اخیر، لزوم توجه به تعیین یک روش مناسب برای بررسی پایداری خاکهای ماسه ای لای دار سست بدلیل اتفاق پدیده هایی چون رانش زمین، شکست سدها و روانگرایی در نواحی مختلف کاملا محسوس بوده، درک بهتر و بررسی رفتار خاکهای غیرچسبنده در تغییر شکلهای بزرگ مورد نیاز است. بر این اساس و از آنجائیکه مقاوت حالت پایدار تابعی از نسبت منافذ می باشد و روشهای مختلف نمونه سازی در نسبت منافذ تاثیر بسزائی دارند، در این تحقیق ابتدا روش مناسب نمونه سازی، که در آن هم بتوان نمونه های سست را به نحوی بازسازی نمود که نسبت منافذ در طول آنها یکنواخت باشد و هم در هر ترکیبی از لای و با هر درصدی بتوان نمونه های سست ساخت، توسط نمونه سازی به روشهای مختلف مشخص گردیده و سپس انجام آزمایشهای روانگرایی بر روی ماسه تمیز اردبیل و ماسه های لای دار انجام گرفته است.بمنظور بررسی رفتار خاکهای ماسه ای لای دار، چندین سری آزمایش سه محوری زهکشی نشده تحت بارگذاری استاتیکی و دینامیکی در تغییر شکلهای بزرگ که مقاومت نهایی حاصل شده و شکست کلی اتفاق می افتد بر روی نمونه های بازسازی شده ماسه اردبیل با درصدهای مختلف لای از 0 تا 100 درصد به دو صورت مخلوط ماسه و لای و ماسه و لای بصورت لایه لایه انجام شده است. نمونه ها به روش های تراکم کاهش یافته و نشست در آب بازسازی شده اند. تمام نمونه ها پس از اشباع کامل بطور همسان تحکیم یافته در فشار هم جانبه 1/0 تا 5/0 مگاپاسکال تحت بارگذاری قرار گرفته اند. نتایج آزمایشهای انجام شده نشان می دهد که حضور لای چه بصورت مخلوط و یا بصورت لایه لایه پتانسیل روانگرایی ماسه را افزایش می دهد و در نمونه های لایه لایه با درصد مشابه لای، افزایش پتانسیل روانگرایی نسبت به نمونه های مخلوط ماسه و لای بیشتر است. در حقیقت با افزایش لای، مقاوت حالت پایدار کاهش یافته و این کاهش تا میزان 35 درصد لای ادامه دارد و پس از آن با افزایش درصد لای مقاومت حالت پایدار نیز افزایش می یابد ولی در هر حال مقاومت حالت پایدار لای خالص از ماسه خالص کمتر است.مقاومت برشی ماسه روانگرا شده عامل مهمی در تعیین پایداری لرزه ای شیب ها است. اطلاعات آزمایشگاهی بر روی ماسه تمیز اردبیل و ماسه و لای بصورت مخلوط و لایه لایه با درصدهای مختلف لای نشان می دهد که درصد لای مانند عوامل دیگر بر ‏‎s ‎‏ تاثیر دارد. بطوریکه ماسه تمیز نسبت به ماسه با درصدهای مختلف لای دارای مقاومت حالت پایدار بیشتری است. با افزایش درصد لای مقاومت حالت پایدار کاهش یافته در لای خالص نسبت به ماسه تمیز به حداقل می رسد.