آزمایش خاک (ژئو تکنیک)
آزمایش خاک (ژئو تکنیک)
قبل شروع عملیات ساختمانی و در زمان طراحی و محاسبات سازه ، به جهت بررسی مقاومت خاک نمونه ای از خاک زمین مورد نظر به آزمایشگاه می برند و انواع آزمایش های مربوط به خاک را روی آن انجام می دهند تا نوع تیپ آن مشخص و طراحی و محاسبات سازه نسبت به نوع تیپ خاک صورت پذیرد.
انواع تیپ خاک:
• خاک تیپ یک :
بهترین نوع خاک می باشد که بیشترین مواد تشکیل دهنده آن از سنگ های آذرین ، رسوبی و دگرگونی می باشد.
• خاک تیپ دو :
به جهت ساخت و ساز ، خاک بسیار خوبی می باشد که از شن و ماسه متراکم تشکیل شده است.
• خاک تیپ سه :
خاک هایی با تراکم متوسط که از شن و ماسه و رس تشکیل شده است.
• خاک تیپ چهار :
خاک هایی بسیار نرم و با مقاومت بسیار پایین می باشند
مطالعات ژئوتکنیک
مطالعات ژئوتکنیک زیرشاخه ای کاملا تخصصی است از مهندسی عمران که در زمینه اجرای آزمایشات ، بررسی و تحلیل عملکرد مکانیکی زمین شناسی و خاک و مقاومت مصالح طبیعی بحث و گفتگو می نماید.
در آزمایش های ژئوتکنیکی ، متخصص های مربوطه داده های مربوط به زمین محل پروژه را بررسی و در اجرای برنامه ریزی ، طراحی و احداث سازه ها در متراژ متفاوت ایده های سازنده ای را به منظور افزایش ایمنی ، بهبود عملکرد و اجرای بهینه پروژه پیشنهاد می کنند. آزمایش خاک در ساخت سازه های شهری مسکونی و تجاری می تواند کاربردهای زیر را نیز برشمرد:
- پروژه های نفت و گاز و ساخت سازه های بسیار تخصصی
- پروژه های مربوط به ساخت خطوط انتقال نیرو
- ساخت سد و نیروگاه های آبی
مطالعات ژئوتکنیک
مطالعات ژئوتکنیک یکی از زیرشاخه های کاملا تخصصی از مهندسی عمران است که در زمینه اجرای آزمایشات ، بررسی و تحلیل عملکرد مکانیکی زمین شناسی و خاک و مقاومت مصالح طبیعی به بحث و گفتگو می پردازد. ژئوتکنیک توضیح دهنده مفاهیمی علمی مثل آزمایش خاک ، مکانیک خاک و سنگ ، انالیز رفتار خاک تحت بارهای وارد بر آن ، مشخصات توده خاک یک منطقه ، اصول طراحی پی و فونداسیون میباشد. در مطالعات ژئوتکنیک رفتار سنگ و خاک در محل اجرای پروژه های ساختمانی و احداث ساختمان ها با هدف بهسازی مورد آزمایش قرار می گیرد. مهندسین ژئوتکنیک همواره در تلاشند تا با بالا بردن دانش خود در سطوح اجرایی و مشاوره ای بهترین راهکارها را به کارفرمایان ارائه نمایند.
اهمیت این دانش ( که در صنعت بیشتر با نام آزمایش خاک شناخته شده است ) در پی افزایش ساخت و سازها در مناطق شهری و همچنین مقاوم سازی ساختمان ها در مقابل خطراتی مثل زلزله بیش از قبل مشهود است. در آزمایش های ژئوتکنیکی ، دارای تخصص مربوطه داده های مربوط به زمین جای پروژه را بررسی و در روند برنامه ریزی ، طراحی و احداث سازه ها در متراژ متفاوت ایده های سازنده ای را به منظور بهبود عملکرد ، افزایش ایمنی و اجرای بهینه پروژه پیشنهاد می کنند. علاوه بر اهمیت مطالعات ژئوتکنیک در ساختن سازه های شهری مسکونی و تجاری می توان کاربردهای زیر را نیز نام برد:
- پروژه های نفت و گاز و ساخت سازه های تخصصی
- پروژه های مربوط به احداث خطوط انتقال نیرو
- احداث سد و نیروگاه های آبی
- مشاوره پروژه و طرح های آبرسانی و سیستم های فاضلاب صنعتی و شهری
- پروژه های ساخت و ساز شهری ، مسکونی ، تجاری
- اکتشاف و حفر معدن
آزمایش های مربوط به مطالعات ژئوتکنیک
مطالعات ژئوتکنیک در دو حوزه صحرایی (میدانی) و آزمایشگاهی صورت میگیرند. در آغاز متخصصین ما با بررسی دقیق محل احداث پروژه اطلاعات و داده های لازم را جمع آوری می کنند و پس از آن در آزمایشگاه خاک تمامی آزمایش های مربوطه شامل تست های فیزیکی ، شیمیایی و مکانیک خاک را انجام خواهند داد و در آخر با گزارش مکتوب و رسمی وضعیت موجود را به کارفرما تحویل می دهند.
مطالعات ژئوتکنیک خود شاخه ها و فرآیندهای گوناگونی را شامل می شود که هرکدام محتاج تخصص و دستگاه های مختص به خود است.
در ادامه مطلب اصلی ترین بخش های مربوط به مطالعات و بررسی های ژئوتکنیکی را توضیح میدهیم
آزمایش دانسیته
یکی از قسمت های مطالعات ژئوتکنیک که در ساختمان سازی ، راه سازی و سدسازی مورد استفاده قرار می گیرد آزمایش های مربوط به تعیین دانسیته خاک می باشد که براساس استاندارد ASTMD698 در آزمایشگاه اجرایی می شود.
حفاری در مطالعات ژئوتکنیک
در آزمایش های ژئوتکنیک ، فرآیند حفاری نقش اساسی را به منظور استخراج داده های زیرزمینی ایفا می کند.
آزمایش برش برجا
از این آزمایش به منظور سنجش پارامتر های مقاومتی مثل چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی خاک به صورت برجا در مطالعات ژئوتکنیک استفاده می شود. تعیین شرایط گودبرداری و برآورد دقیق ضریب اطمینان و ظرفیت باربری فونداسیون های خاکی از نتایج آزمایش برش برجا می باشد.
آزمون بارگزاری صفحه
هدف از آزمون بارگزاری صفحه ، تحلیل خاصیت نشست پذیری در خاک و سنگ منطقه جایی است که پروژه میخواهد در آن جا احداث شود و بر روی مصالح با بهره گیری از صفحات مربعی یا دوار به صورت بارگذاری تدریجی مرحله ای در عمق مورد نظر اجرا می گردد و در تعیین مدول الاستیسیته و خاصیت نشست پذیری نقش کاربردی دارد.
آزمایشات ژئوفیزیکی در مطالعات ژئوتکنیک
در آزمایشات ژئوتکنیک می توان باتوجه به سرعت و سهولت روش های ژئوفیزیکی نسبت به روش های حفاری و هزینه به صرفه تر این روشها ، از این نوع آزمایش ها در ترسیم پروفیل خاک و تفسیر نتایج حاصله استفاده کرد.
آزمایشات لرزه نگاری درون گمانه ای
در مطالعات و آزمایشات ژئوتکنیک به منظور شناخت لایه بندی خاک و مقاومت لایه ها از این دست تست ها مورد استفاده قرار میگیرند. در آزمایش درون گمانه ای بر طبق سنجش سرعت انتشار امواج فشاری و برشی ، اطلاعات کاملی از زمین محل پروژه بدست می اید.
مطالعات لرزه نگاری در ژئوتکنیک
یکی از بخش های دارای اهمیت ژئوفیزیک لرزه نگاری هست که در سوی بررسی و مطالعات مربوط به امواج الاستیک در زمین بحث می نماید. لرزه نگاری برای مطالعه تخصصی به خاطر وقوع زلزله و امواج ناشی از آن می باشد که در مطالعات ژئوتکنیک نقش بسیار مهمی دارد
آزمایش GPR
یکی از شیوه های ژئوفیزیکی ، رادار نفوذی زمین یا GPR است که جهت بدست آوردن اطلاعات تصویری از سطوح زیر زمینی از سیگنال های الکترومغناطیسی بهره می برد. از نتایج این روش می توان تعیین موقعیت تاسیسات زیرزمینی ، تعیین ضخامت بتن و وضعیت شکستگی های آن ، سنجش تراکم و بسیاری از موارد دیگر را نام برد.
آزمایش ژئوالکتریک
در این فرآیند با فرستادن جریان الکتریکی به زمین ، اطلاعات دقیقی از وضعیت خاک و سنگ احداث و ساخت پروژه بدست می آید. مشاورین تخصصی ما با بکارگیری از نو ترین دستگاه های تست و بررسی آماده ارائه دقیق ترین تحلیل ها به شما هستند.
مطالعات ژئوتکنیک با چه هدفی انجام می شود؟
اهداف و نتایجی که از مطالعات ژئوتکنیک بدست می آید خیلی زیاد هستند ولی مهم ترین آنها را می توان به صورت زیر نام برد.
شناسایی همه جانبه لایه های زیرزمینی ، مشخص کردن وضعیت های فیزیکی و مکانیکی لایه ها ، مشخص نمودن نوع پی ساختمان و نحوه استقرار آن ، عمق مناسب برای پی ، تخمین ظرفیت باربری فونداسیون و تعیین ضریب مربوطه ، وزن مخصوص خاک ، زاویه اصطکاک داخلی موثر و مدول الاستیسیته ، دسته بندی نوع زمین براساس آیین نامه ۲۸۰۰ ایران.
همچنین بهترین نوع سیمان و تست بتن ، بررسی آب های زیرزمینی منطقه ، مشخص شدن وضعیت لرزه خیزی منطقه ، استخراج اطلاعات دقیق از سنگ بستر ، مطالعات زمین شناسی و لرزه خیزی ، موقعیت مکانی لرزه های پیشین احتمالی ، تعیین فاصله گسل های نزدیک به پروژه ، هیدرومتری ، آزمایش دانه بندی خاک ، حدود اتربرگ ، تعیین دانسیته ، رطوبت خاک ، تعیین جنس و نوع خاک منطقه توسط آزمایشات ژئوتکنیک بدست خواهد آمد.
مشاوره در زمینه انتخاب و طراحی باکیفیت ترین نوع فونداسیون ، آزمایشات میزان پایداری خاک در مقابل حوادث طبیعی مثل زلزله ، برآورد صحیح ظرفیت باربری پی سازه بر مبنای اطلاعات حاصل از آزمایش خاک، محاسبه تنش و فشار جانبی خاک بر طبق روش های نوین ، تعیین مصالح مناسب و مشاوره در زمینه گودبرداری و ارائه راهکاری بهینه سازی فونداسیون سازه ، تعیین نتایج مربوط به تست های مکانیک خاک و سنگ ، آزمایش های کنترل کیفی خاک و بتن ، مطالعات و اجرای عملیات مقاوم سازی و کنترل جوش از سایر نتایج بررسی های ژئوتکنیک است.
مطالعات ژئوتکنیک
مطالعات ژئوتکنیک یکی از زیرشاخه های کاملا تخصصی از مهندسی عمران است که در زمینه اجرای آزمایشات ، بررسی و تحلیل عملکرد مکانیکی زمین شناسی و خاک و مقاومت مصالح طبیعی به بحث و گفتگو می پردازد. ژئوتکنیک توضیح دهنده مفاهیمی علمی مثل آزمایش خاک ، مکانیک خاک و سنگ ، انالیز رفتار خاک تحت بارهای وارد بر آن ، مشخصات توده خاک یک منطقه ، اصول طراحی پی و فونداسیون میباشد. در مطالعات ژئوتکنیک رفتار سنگ و خاک در محل اجرای پروژه های ساختمانی و احداث ساختمان ها با هدف بهسازی مورد آزمایش قرار می گیرد. مهندسین ژئوتکنیک همواره در تلاشند تا با بالا بردن دانش خود در سطوح اجرایی و مشاوره ای بهترین راهکارها را به کارفرمایان ارائه نمایند.
اهمیت این دانش ( که در صنعت بیشتر با نام آزمایش خاک شناخته شده است ) در پی افزایش ساخت و سازها در مناطق شهری و همچنین مقاوم سازی ساختمان ها در مقابل خطراتی مثل زلزله بیش از قبل مشهود است. در آزمایش های ژئوتکنیکی ، دارای تخصص مربوطه داده های مربوط به زمین جای پروژه را بررسی و در روند برنامه ریزی ، طراحی و احداث سازه ها در متراژ متفاوت ایده های سازنده ای را به منظور بهبود عملکرد ، افزایش ایمنی و اجرای بهینه پروژه پیشنهاد می کنند. علاوه بر اهمیت مطالعات ژئوتکنیک در ساختن سازه های شهری مسکونی و تجاری می توان کاربردهای زیر را نیز نام برد:
- پروژه های نفت و گاز و ساخت سازه های تخصصی
- پروژه های مربوط به احداث خطوط انتقال نیرو
- احداث سد و نیروگاه های آبی
- مشاوره پروژه و طرح های آبرسانی و سیستم های فاضلاب صنعتی و شهری
- پروژه های ساخت و ساز شهری ، مسکونی ، تجاری
- اکتشاف و حفر معدن
آزمایش های مربوط به مطالعات ژئوتکنیک
مطالعات ژئوتکنیک در دو حوزه صحرایی (میدانی) و آزمایشگاهی صورت میگیرند. در آغاز متخصصین ما با بررسی دقیق محل احداث پروژه اطلاعات و داده های لازم را جمع آوری می کنند و پس از آن در آزمایشگاه خاک تمامی آزمایش های مربوطه شامل تست های فیزیکی ، شیمیایی و مکانیک خاک را انجام خواهند داد و در آخر با گزارش مکتوب و رسمی وضعیت موجود را به کارفرما تحویل می دهند.
مطالعات ژئوتکنیک خود شاخه ها و فرآیندهای گوناگونی را شامل می شود که هرکدام محتاج تخصص و دستگاه های مختص به خود است.
در ادامه مطلب اصلی ترین بخش های مربوط به مطالعات و بررسی های ژئوتکنیکی را توضیح میدهیم
آزمایش دانسیته
یکی از قسمت های مطالعات ژئوتکنیک که در ساختمان سازی ، راه سازی و سدسازی مورد استفاده قرار می گیرد آزمایش های مربوط به تعیین دانسیته خاک می باشد که براساس استاندارد ASTMD698 در آزمایشگاه اجرایی می شود.
حفاری در مطالعات ژئوتکنیک
در آزمایش های ژئوتکنیک ، فرآیند حفاری نقش اساسی را به منظور استخراج داده های زیرزمینی ایفا می کند.
آزمایش برش برجا
از این آزمایش به منظور سنجش پارامتر های مقاومتی مثل چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی خاک به صورت برجا در مطالعات ژئوتکنیک استفاده می شود. تعیین شرایط گودبرداری و برآورد دقیق ضریب اطمینان و ظرفیت باربری فونداسیون های خاکی از نتایج آزمایش برش برجا می باشد.
آزمون بارگزاری صفحه
هدف از آزمون بارگزاری صفحه ، تحلیل خاصیت نشست پذیری در خاک و سنگ منطقه جایی است که پروژه میخواهد در آن جا احداث شود و بر روی مصالح با بهره گیری از صفحات مربعی یا دوار به صورت بارگذاری تدریجی مرحله ای در عمق مورد نظر اجرا می گردد و در تعیین مدول الاستیسیته و خاصیت نشست پذیری نقش کاربردی دارد.
آزمایشات ژئوفیزیکی در مطالعات ژئوتکنیک
در آزمایشات ژئوتکنیک می توان باتوجه به سرعت و سهولت روش های ژئوفیزیکی نسبت به روش های حفاری و هزینه به صرفه تر این روشها ، از این نوع آزمایش ها در ترسیم پروفیل خاک و تفسیر نتایج حاصله استفاده کرد.
آزمایشات لرزه نگاری درون گمانه ای
در مطالعات و آزمایشات ژئوتکنیک به منظور شناخت لایه بندی خاک و مقاومت لایه ها از این دست تست ها مورد استفاده قرار میگیرند. در آزمایش درون گمانه ای بر طبق سنجش سرعت انتشار امواج فشاری و برشی ، اطلاعات کاملی از زمین محل پروژه بدست می اید.
مطالعات لرزه نگاری در ژئوتکنیک
یکی از بخش های دارای اهمیت ژئوفیزیک لرزه نگاری هست که در سوی بررسی و مطالعات مربوط به امواج الاستیک در زمین بحث می نماید. لرزه نگاری برای مطالعه تخصصی به خاطر وقوع زلزله و امواج ناشی از آن می باشد که در مطالعات ژئوتکنیک نقش بسیار مهمی دارد
آزمایش GPR
یکی از شیوه های ژئوفیزیکی ، رادار نفوذی زمین یا GPR است که جهت بدست آوردن اطلاعات تصویری از سطوح زیر زمینی از سیگنال های الکترومغناطیسی بهره می برد. از نتایج این روش می توان تعیین موقعیت تاسیسات زیرزمینی ، تعیین ضخامت بتن و وضعیت شکستگی های آن ، سنجش تراکم و بسیاری از موارد دیگر را نام برد.
آزمایش ژئوالکتریک
در این فرآیند با فرستادن جریان الکتریکی به زمین ، اطلاعات دقیقی از وضعیت خاک و سنگ احداث و ساخت پروژه بدست می آید. مشاورین تخصصی ما با بکارگیری از نو ترین دستگاه های تست و بررسی آماده ارائه دقیق ترین تحلیل ها به شما هستند.
مطالعات ژئوتکنیک با چه هدفی انجام می شود؟
اهداف و نتایجی که از مطالعات ژئوتکنیک بدست می آید خیلی زیاد هستند ولی مهم ترین آنها را می توان به صورت زیر نام برد.
شناسایی همه جانبه لایه های زیرزمینی ، مشخص کردن وضعیت های فیزیکی و مکانیکی لایه ها ، مشخص نمودن نوع پی ساختمان و نحوه استقرار آن ، عمق مناسب برای پی ، تخمین ظرفیت باربری فونداسیون و تعیین ضریب مربوطه ، وزن مخصوص خاک ، زاویه اصطکاک داخلی موثر و مدول الاستیسیته ، دسته بندی نوع زمین براساس آیین نامه ۲۸۰۰ ایران.
همچنین بهترین نوع سیمان و تست بتن ، بررسی آب های زیرزمینی منطقه ، مشخص شدن وضعیت لرزه خیزی منطقه ، استخراج اطلاعات دقیق از سنگ بستر ، مطالعات زمین شناسی و لرزه خیزی ، موقعیت مکانی لرزه های پیشین احتمالی ، تعیین فاصله گسل های نزدیک به پروژه ، هیدرومتری ، آزمایش دانه بندی خاک ، حدود اتربرگ ، تعیین دانسیته ، رطوبت خاک ، تعیین جنس و نوع خاک منطقه توسط آزمایشات ژئوتکنیک بدست خواهد آمد.
مشاوره در زمینه انتخاب و طراحی باکیفیت ترین نوع فونداسیون ، آزمایشات میزان پایداری خاک در مقابل حوادث طبیعی مثل زلزله ، برآورد صحیح ظرفیت باربری پی سازه بر مبنای اطلاعات حاصل از آزمایش خاک، محاسبه تنش و فشار جانبی خاک بر طبق روش های نوین ، تعیین مصالح مناسب و مشاوره در زمینه گودبرداری و ارائه راهکاری بهینه سازی فونداسیون سازه ، تعیین نتایج مربوط به تست های مکانیک خاک و سنگ ، آزمایش های کنترل کیفی خاک و بتن ، مطالعات و اجرای عملیات مقاوم سازی و کنترل جوش از سایر نتایج بررسی های ژئوتکنیک است.