تأثیر کیفیت آب بر ویژگی های مکانیکی خاک رسی

امروزه سازه های آبی با صرف هزینه های بسیار زیاد به منظور استفاده بهینه از منابع آب و خاک اجرا می گردند. اما اکثر سازه های آبی در مناطقی با کیفیت آب نامناسب ساخته می شوند. ویژگی مهندسی خاک های ریزدانه به ویژه خاک های رسی تابع عوامل متعدد زیادی از جمله نوع املاح موجود در آب منفذی است. به طوری که تغییر در این ویژگی ها باعث تغییر ویژگی های فیزیکی و مکانیکی خاک ها گردیده و درنتیجه سازه های بنا شده بر روی خاک دچار تغییر و یا تهدیداتی می گردند. علیرغم انجام پژوهش های گسترده در خصوص ویژگی های مختلف خاک ها، مطالعه و یا تحقیق جامع و قابل توجهی در خصوص تأثیر کیفیت شیمیایی آب منفذی خاک بر رفتار مهندسی خاک ها صورت نگرفته است. به همین منظور در این پژوهش، تأثیر آب های نامتعارف اسیدی یا بازی و شور بر ویژگی های مهندسی خاک بررسی شد. کلرید سدیم در 5 سطح (0، 0/1، 0/21، 0/41 و 0/72 مول بر لیتر) و محلول های بازی و اسیدی در 7 سطح ph (4، 6،5، 5/6، 9، 10و 11) به خاک افزوده شد و ویژگی های تراکمی، پارامترهای مقاومت برشی، مقاومت فشاری محصور نشده، حدود آتربرگ و برای تیمارهای شوری پارامترهای تحکیم نیز بررسی شدند. نتایج نشان داد که افزودن شوری تغییرات معنی داری در وزن واحد خشک بیشینه و رطوبت بهینه خاک ایجاد نمی کند. اما زاویه اصطکاک داخلی را 10تا درصد و مقاومت فشاری محصور نشده خاک را 23 درصد افزایش می دهد. همچنین شوری، چسبندگی و حد روانی خاک را کاهش داده و اثر ناچیزی بر حد خمیری خاک دارد. تغییرات ph آب منفذی خاک زاویه اصطکاک داخلی، چسبندگی خاک و مقاومت فشاری محصور نشده را به ترتیب 9، 28 و 61درصد افزایش داد. اما تأثیری بر وزن واحد خشک بیشینه و رطوبت بهینه خاک نداشت. هم چنین اسیدی و بازی شدن محلول منفذی سبب افزایش حد روانی و شاخص خمیری خاک شد، اما اثر چندانی بر حد خمیری نداشت. به طوری کلی در غلظت های کم شوری، ویژگی های مکانیکی خاک مورد مطالعه تغییر قابل توجهی نکرد ولی در غلظت های زیاد شوری ویژگی های مکانیکی خاک تغییرات معنی داری داشت . تغییرات ph محلول منفذی نیز سبب تغییرات قابل توجهی در ویژگی های مکانیکی به ویژه مقاومت برشی خاک شد.