تعیین رابطه بین تنش پیش-تراکمی و مقاومت برشی خاک و طراحی دستگاه اندازه گیر مقاومت برشی در مزرعه

دانستن ویژگهای مکانیکی خاک در تعیین حدود تنش مجاز برای جلوگیری از تراکم خاک، حائز اهمیت میباشد. یکی از پارامترهای مهم، تنش پیش-تراکمی میباشد که اغلب به عنوان معیاری برای تعیین درجه تراکم پذیری خاک استفاده میشود. در این تحقیق تنش پیش-تراکمی خاک تعیین شده از نتایج آزمایشهای نشست صفحه ای و فشردگی محصور با یکدیگر مقایسه گردید و رابطه این مقادیر با مقاومت برشی متناظر با آنها که با آزمایش برش فشردگی محصور با یکدیگر مقایسه گردید و رابطه این مقادیر با مقاومت برشی متناظر با آنها که با آزمایش برش مستقیم تعیین شدند به دست آمد. همچنین یک دستگاه جعبه برشی پیچشی برای تعیین مقاومت برشی خاک سطحی در مزرعه طراحی شد. آزمایش های مقدماتی و اصلی روی نمونه هایی از یک خاک لوم-شنی انجام گرفت. در آزمایشهای اصلی اثر و سطح رطوبت و شش سطح تنش پیش بارگذاری بر تنش پیش -تراکمی و مفاومت برشی خاک با آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی و در سه تکرار بررسی شد. آزمایش های cct و pst و برش مستقیم نمونه های خاک با شرایط اولیه یکسان انجام گرفت. نتایج نشان داد، اگر چه رابطه خطی مثبت و معنی داری بین تنش پیش - تراکمی تعیین شده با دو روش آزمایش وجود داشت، ولی با استفاده از نتایج آزمایش pst مقاومت تراکمی خاک با دقت تعیین شد در صورتی که مقادیر تعیین شده از آزمایش 5/4 cct و 5/8 برابر مقادیر تنش پیش بارگذاری اعمال شده به خاک بودند. رابطه بین تنش پیش-تراکمی خاک و مقاومت برشی متناظر با آن خطی و در سطح احتمال 1 درصد معنی دار بود. این تحقیق نشان داد که تنش پیش - تراکمی بستگی به روش آزمایش فشاری دارد ولی مقاومت برشی متناظر با آن رابطه خطی و مثبت داشت. بنابراین برای تعیین مقاومت برشی خاک، آزمایش نیمه محصور نشست صفحه ای و برای تعیین مقاومت برشی متناظر با آن آزمایش برش مستقیم توصیه میگردد.