بررسی پروفیل رد تایر وتنش های عمودی زیر چرخ محرک بر اثر بار دینامیکی متغیر با استفاده از آزمونگر تک چرخ سویل بینی

در تحقیق حاضر از دو دیدگاه به بررسی موضوع تنش و تراکم ناشی از آن در خاک پرداخته شده است با توجه به محدود بودن ذخایر سوخت فسیلی در سطح جهان و نیز ضرورت حفظ ساختار خاک تحقیق حاضر صورت گرفته است. آزمایشات در محیط یک آزمونگر تک چرخ محرک که انباره آن با خاک لومی رسی پر شده بود، انجام گرفته است. یک سامانه نوین ابداعی جهت اندازه گیری تنش های عمودی در خاک طراحی و ساخته شد. همچنین به منظور ثبت و اندازه گیری اثر رد تایر یک سیستم دیجیتال پس از طراحی و ساخت، بر روی آزمونگر نصب گردید. به این منظور پارامترهای سرعت پیشروی در سه سطح (0.4، 0.8 و 1.2 متر بر ثانیه)، بار عمودی روی چرخ در سه سطح (1962، 2943 و 3924 نیوتن)، لغزش در سه سطح (8، 12 و 17 درصد)، عمق اندازه گیری تنش عمودی و یا عمق قرارگیری پروفیل ثبت تنش در سه سطح(10، 15 و 20 سانتی متر) و در نظر گرفتن سه تکرار برای آزمایشات صورت گرفت. همچنین در آزمایشات جداگانه ای تنش مماسی میانگین به کمک روش پردازش تصویر اندازه گیری شد. اندازه گیری تنش در یک طرح آماری فاکتوریل بر پایه بلوک های کاملاً تصادفی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. در کل 243 آزمون در شرایط دینامیکی انجام گرفت و داده های مربوطه به ثبت رسید. نتایج حاکی از معنی دار بودن اثر سرعت پیشروی بر تنش و پروفیل اثر رد تایر در تمامی ترکیب های مختلف سرعت با لغزش، بار عمودی روی چرخ و عمق اندازه گیری تنش بوده است. افزایش سرعت پیشروی تا میزان 1.2 متر بر ثانیه باعث افزایش تنش عمودی وارده به خاک تقریباً هم در لایه مماسی و هم در عمق های 10، 15 و 20 سانتی متر نسبت به سرعت های پیشروی 0.4 و 0.8 متر بر ثانیه افزایش محسوسی را نشان داد. همچنین برای پروفیل اثر رد تایر با افزایش سرعت پیشروی دامنه نوسانات چرخ در سطح خاک و عمق فرورفتگی ها و برآمدگی های ناشی از عبور تایر در خاک افزایش یافته و در برخی موارد دچار تشدید نیز خواهد شد. اما با افزایش میزان لغزش دامنه نوسانات پروفیل رد تایر بیشتر شد و ناهمواری های ملایم تری در لایه سطحی خاک زیر چرخ به وجود آمده بود. این اثر در سرعت های پایین تر و مقادیر زیاد لغزش بیشتر مشاهده گردید.