تأثیر شوری و ریز ساختار بر فشردگی پذیری و مقاومت برشی خاک در رطوبت های مختلف

دانستن ویژگی های مکانیکی خاک در تعیین حدود تنش مجاز برای جلوگیری از تراکم، حائز اهمیت می باشد. یکی از مهمترین پارامترها، تنش پیشتراکمی (pc?) می باشد که اغلب به عنوان معیاری برای تعیین درجه تراکم پذیری خاک استفاده میشود. تنش پیشتراکمی به تنشی گفته میشود که در مقادیر تنشهای کاربردی کمتر از آن تغییرشکل خاک کوچک، کشسان و برگشت پذیر و در مقادیر بزرگ تر از آن تغییرشکل خاک خمیری و ماندگار میباشد. هدف اصلی از ارزیابی pc? یک خاک، تعیین ظرفیت باربری خاک در برابر تنش های وارد بر آن بدون آنکه تغییرشکل قابل ملاحظه ای در آن رخ دهد، می باشد. هنگامی که تنش وارد شده به خاک بیشتر از تنش پیش تراکمی شود، حساسیت خاک به تراکم را با شاخص فشردگی (cc) بیان می کنند. تخمین تنش پیش تراکمی و شاخص فشردگی خاک می تواند در جلوگیری از تراکم خاک مفید باشد. عوامل متعددی از جمله شوری می تواند بر تراکم خاک تأثیر بگذارد. یکی از مهمترین مشکلات کشاورزی در ایران، شوری اراضی است. با وجود سطح وسیع خاک های شور در ایران اطلاع در خصوص حساسیت به تراکم در درجات شوری متفاوت و رطوبت های مختلف بسیار کم است. بنابراین هدف از این پژوهش، بررسی اثر شوری و ریزساختار خاک بر فشردگی پذیری و مقاومت برشی خاک تحت شرایط مختلف رطوبت خاک و یافتن ارتباط بین این دو مقدار می باشد. در این پژوهش، از خاک هایی با شوری 4، 9 و ds/m 13 با بافت رسی سیلتی از منطقه رودشت اصفهان استفاده شد. برای استخراج ویژگی های فشردگی خاک از منحنی های لگاریتم تنش- نشست در آزمایش pst و لگاریتم تنش- کرنش در آزمایش cct و از روش های کاساگراند، بیشینه انحنا و تقاطع خط فشردگی بکر با محور x استفاده شد. پارامترهای مقاومت برشی خاک (چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی) توسط آزمایش برش مستقیم تعیین شدند. اثر سه سطح رطوبتی (pl7/0، pl9/0 و pl1/1)، سه سطح شوری و دو ریز ساختار (بازسازی شده و دست نخورده) در سه تکرار بر مقاومت تراکمی و مقاومت برشی خاک با آزمایش فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی بررسی گردید. نتایج نشان داد در تمام آزمایش های نشست صفحه ای، تنش پیش تراکمی حاصل از روش های کاساگراند و انحنای بیشینه به ترتیب بیشترین و کم ترین مقدار را داشت. در آزمایش های فشردگی محصور، تنش پیش تراکمی به روش کاساگراند دارای بیشترین مقدار و روش تقاطع خط فشردگی بکر با محور x دارای کم ترین مقدار بود. افزایش شوری، کاهش رطوبت و تغییر ساختار خاک از بازسازی شده به دست نخورده موجب افزایش pc? در هر دو آزمایش pst و cct شد. افزایش شوری و تغییر ساختار خاک از بازسازی شده به دست نخورده حساسیت به تراکم را کاهش داد. افزایش شوری در خاک موجب کاهش چسبندگی و کاهش اصطکاک داخلی گردید ولی تغییر ساختار خاک از بازسازی شده به دست نخورده موجب افزایش این دو پارامتر گردید. زاویه اصطکاک داخلی با افزایش رطوبت افزایش یافت. مقاومت برشی خاک برآورد شده در نقطه تنش پیش تراکمی آن، با افزایش شوری خاک کاهش یافت.