دانلود مقاله آزمایش هیدرومتری با pdf

توضیحات

  مقاله آزمایش هیدرومتری با pdf دارای 20 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله آزمایش هیدرومتری با pdf  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله آزمایش هیدرومتری با pdf،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله آزمایش هیدرومتری با pdf :

آزمایش هیدرومتری

مقدمه :
تجزیه هیدرومتری برپایه اصل رسوب دانه های خاك در آب می باشد . وقتی نمونه خاكی درداخل آب پراكنده می شود ، ذرات بسته به شكل ، اندازه و وزنشان با سرعت های متفاوت رسوب می كنند . در آزمایش زیر به بررسی اصول و روش آزمایش هیدرومتری خاك می پردازیم .
تئوری آزمایش :
با توجه به رابطه روبه رو و با دانستن L و tمی توان درصد وزنی خاك ریزتر از قطر داده شده را محاسبه
كرد :
D : درصد وزنی رد شده خاك ریزتر از قطر داده شده ( قطر ذرات خاك )
K : عدد ثابت
L : عمق اندازه گیری شده از سطح آب تا مركز ثقل حباب هیدرومتری
t : زمان
مقدار k تابع توده ویژه خاك (Gs ) و ویسكوزیته می باشد كه در دماهای مختلف با توجه به جدول به دست می آید :

وسایل و مواد لازم :
مزور 1000 سی سی و 500 سی سی
هیدرومتر ( چگالی سنج )
خاك ریز دانه ( عبور كرده از الك نمره 200)
هگزا متا فسفات سدیم
دماسنج
روش آزمایش :
20 گرم هگزامتا فسفات سدیم را در مزور 1000 ریخته و به آن آب اضافه می كنیم و خوب هم می زنیم . چون محلول به دست آمده 20 گرم در cc1000 است ، 250 گرم از محلول را جدا می كنیم و در مزور می ریزیم و آن قدر آب
می افزاییم تا به cc1000 برسد . در این حالت دمای محلول را اندازه می گیریم كه حدود 20 درجه سلسیوس است و k مربوط به دمای 20 و Gs=2.65 را از جدول استخراج می كنیم كه برابر است با k = 0.01365 .سپس چگالی سنج را در درون مزور قرار می دهیم و پس از ثابت شدن آن عدد چگالی سنج را قرائت می كنیم . چگالی سنج عدد 55 را نشان می دهد .
مقدار cc 250 از محلول را جدا می كنیم و در داخل ظرف هیدرومتری می ریزیم و خاك را به آن می افزاییم . سپس آن قدر به آن آب می افزاییم تا این كه آب به پره های ظرف برسد . ظرف را در دستگاه هیدرومتری قرار می دهیم تا دستگاه به طور كامل خاك را در آب مخلوط كند . مخلوط را در مزور cc1000 می ریزیم و آب را تا cc1000 پر
می كنیم . سپس چگالی سنج را در درون آن قرار می دهیم و در زمان هایی كه در جدول مشخص شده عدد چگالی ـ سنج را ثبت می كنیم .
اگر آزمایش در دمای C 20 ادامه پیدا می كرد ، عدد چگالی سنج كمی بالاتراز عدد 55 كه از نمونه شاهد حاصل شد ،
متوقف می شد . به دلیل آن كه آزمایش برای بار دوم در دمای 17 درجه انجام شد چگالی سنج نهایتا عدد 5 را نشان داد كه k مربوط به دمای C 17 برابر 001417 می باشد .
(جدول 1 و 2 )

;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
آزمایش تركم
مقدمه :
خاك در حالت معمولی شامل منافذی است كه در آن هوا وجود دارد ، به همین خاطر برای به دست آوردن وزن مخصوص خاك نمی توانیم از نمونه غیر متراكم استفاده كنیم . لذا برای به دست آوردن وزن مخصوص خاك باید خاك را خوب متراكم كرد . هدف از انجاماین آزمایش به دست آوردن درصد رطوبت بهینه برای حداكثر تراكم است .
تئوری آزمایش :
تراكم با چكش های كوچك و بزرگ صورت می گیرد و بر دو نوع است : 1- تراكم معمولی 2- تراكم مصالح سدی
تراكم معمولی خود به دو بخش تقسیم می شود :
الف ) در قالب 4 اینچ ، سه لایه ، 25 ضربه در هر لایه ، چكش كوچك 55 پوندی ، ارتفاع سقوط cm 12 .
ب ) در قالب 6 اینچ ، سه لایه ، 56 ضربه در هر لایه ، چكش كوچك 55 پوندی ، ارتفاع سقوط cm 12 .
تراكم مصالح سدی نیز به دو بخش تقسیم می شود :
الف) در قالب 4 اینچ ، پنج لایه ، 25 ضربه در هر لایه ، چكش بزرگ 10 پوندی ، ارتفاع سقوط cm 18 .
ب ) در قالب 6 اینچ ، پنج لایه ، 56 ضربه در هر لایه ، چكش بزرگ 10 پوندی ، ارتفاع سقوط cm 18 .
پس از تراكم ، وزن م خصوص تر خاك را به راحتی می توان به دست آورد . وزن مخصوص خشك خاك هم از رابطه مقابل قابل محاسبه است :
: وزن مخصوص خشك خاك
: وزن مخصوص تر
: درصد رطوبت
وسایل و مواد لازم :
مزور ، خاك ، وسایل تراكم معمولی نوع الف از قبیل قالب 4 اینچ و چكش 55 پوندی ، الك ، ترازو ، قوطی درصد رطوبت ، بیلچه ، كاردك ، سینی و استانبولی .
روش آزمایش :
به میزان 5 كیكوگرم خاك عبور كرده از الك را با ترازو اندازه گیری می كنیم . این خاك را در سه لایه در قالب ریخته و 25 ضربه در هر لایه با چكش 55 پوندی می زنیم ، سپس قسمت بالای قالب را برداشته ، سطح خاك متراكم شده در قالب را با كاردك صاف كرده و قالب را با خاك وزن می كنیم . مغزی نمونه متراكم را برداشته و وزن آن را اندازه می گیریم ، سپس در قوطی درصد رطوبت در گرمكن قرار می دهیم . در چندین مرحله این عمل را با افزودن 1 الی 2 درصد ( 50 الی 100 سی سی ) آب تكرار می كنیم و در هر مرحله نتایج را یادداشت می كنیم . این آزمایش را آن قدر تكرار می كنیم تا خاك اشباع شود و وزن خاك داخل قالب كمتر شود .

نتایج به دست آمده :
نتایج به دست آمده در جدول3 نشان داده شده است . ابعاد و وزن قالب هم به صورت زیر است :
ارتفاع قالب : 1160 سانتی متر
قطر داخلی : 1009 سانتی متر
وزن قالب : 3545 كیلوگرم
حجم قالب : 4- 10 * 93 متر مكعب

;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;

آزمایش نفوذ پذیری
مقدمه :
دو روش استاندارد برای تعیین نفوذ پذیری خاك در آزمایشگاه وجود دارد :
الف- آزمایش هد ( انرژی ) ثابت : برای خاك های درشت دانه
ب – دیگری هد ( انرژی) متغیر یا افتان : برای خاك های ریزدانه
ما در این آزمایش ، هد متغیر را مورد بررسی قرار دادیم :
وسایل و لوازم :
آب جاری ، دستگاه آزمایش نفوذ پذیری ، زمان سنج ، نمونه خاك
روش آزمایش :
آب از داخل یك لوله قائم به داخل خاك جریان می یابد . اختلاف انرژی اولیه h1 در زمان t = 0 یادداشت شده و به آب اجازه داده می شود تا از داخل نمونه خاك عبور كند به طوری كه اختلاف انرژی نهایی در زمان t = tf برابر h2 شود .
میزان آب عبوری از نمونه خاك در زمان t می تواند با رابطه زیر بیان شود :

كه در آن q میزان جریان و a سطح مقطع لوله و A سطح مقطع نمونه خاك است .
با مرتب كردن این معادله داریم :

چنانچه از سمت چپ معادله بالا از صفر تا t برای زمان و از سمت راست از h1 تاh2 برای انرژی انتگرال بگیریم ، خواهیم داشت :
و به عبارتی :
آزمایش هد (انرژی) افتان بیشتر برای خاك های ریز دانه كه دارای نفوذپذیری كمی هستند مناسب می باشد .
نتایج آزمایش :
A=4in2=81cm2 و L=11.5cm و d=6mm و a=0.28cm2 و t=185s

;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
آزمایش تك محوری
این آزمایش حالت خاصی از آزمایش UU بوده و معمولا بر روی خاك رس انجام می شود . در این آزمایش فشار همه جانبه صفر است . بار قائم به سرعت اعمال و نمونه گسیخته می شود . در هنگام گسیختگی تنش كل اصلی كوچكتر برابر با صفر و تنش كل اصلی بزرگتر برابر با می باشد . به دلیل آن كه مقاومت حالت حالت زهكشی نشده مستقل از فشار همه جانبه (محیطی) است ، لذا :

qu مقاومت فشاری محصور نشده یا ساده نامیده می شود .
نتایج حاصل از این آزمایش در جدول 4 اورده شده است .

آزمایش دانه بندی خاك
مقدمه :
دانه بندی در مكانیك خاك از اهمیت فراوانی برخوردار است . از دانه بندی در طبقه بندی خاك استفاده می شود . همچنین از دانه بندی در اختلاط بتن نیز استفاده می شود . منحنی های دانه بندی اطلاعات زیادی را در مورد خاك در اختیار ما قرار می دهند ، از جمله می توان نوع خاك ، همگن بودن یا نبودن آن و ; را نام برد . در آزمایش زیر دانه -بندی خاك مورد بررسی قرار می گیرد .
تئوری آزمایش :
پس از دانه بندی خاك و رسم منحنی دانه بندی می توان مقادیر D10 ، D30 و D60 را به دست آورد . به وسیله این مقادیر Cu ( ضریب یكنواختی ) و Cc ( ضریب انحنا ) از طریق روابط زیر محاسبه می شوند :
و
D10 : اندازه ای كه 10 درصد وزنی خاك از آن اندازه كوچك ترند .
D30 : اندازه ای كه 30 درصد وزنی خاك از آن اندازه كوچك ترند .
D60 : اندازه ای كه 60 درصد وزنی خاك از آن اندازه كوچك ترند .
اگر و خاك خوب می باشد .
وسایل لازم :
سری كامل الك ها ، ترازو ، مقدار معینی خاك
روش آزمایش :
مقدار Kg2 خاك را به وسیله ترازو اندازه گیری كرده و سپس آن را درون الك اول از سری الك ها ریخته ( با دستگاه یا بدون دستگاه ) آن را می لرزانیم ، سپس مقدار خاك مانده روی هر كدام از الك ها را وزن می كنیم و جدول و نمودار مربوطه را كامل می كنیم .
نتایج به دست آمده :
پس از انجام آزمایش جدول و منحنی مربوطه را كامل می كنیم . با توجه به نتایج چون بیش از 50% خاك روی الك نمره 4 مانده است بنابراین خاك مورد نظر شن است . ضمنا خاك از دانه بندی پیوسته برخوردار نیست ، چون در منحنی دانه بندی جهش بزرگی بین الك و نمره 4 مشاهده می شود . ضمنا با توجه به درشت دانه بودن بخش عمده ای از خاك می توان قضاوت كرد كه خاك برای راه سازی مناسب است .
با توجه به مشخصات به دست آمده از دانه بندی ، خاك در طبقه A-1 آشتو قرار می گیرد كه برای زیر اساس مناسب است . در منحنی دانه بندی مقادیر Cc و Cu به دست آمده نوشته شده است . با توجه به دانه بندی و مقادیر Cc و Cu ، خاك مورد آزمایش GP از طبقه بندی یونیفاید می باشد .
( جدول 5 و 6 )

آزمایش تعیین درصد رطوبت
مقدمه :
تعیین درصد رطوبت در بسیاری از آزمایش های مكانیك خاك كاربرد دارد . از جمله می توان آزمایش تعیین حدود اتربرگ ، به دست آوردن درصد رطوبت بهینه در آزمایش تراكم و ;
در این آزمایش چگونگی تعیین درصد رطوبت را مورد بررسی قرار می دهیم .
تئوری آزمایش :
رابطه تعیین درصد رطوبت به صورت زیر می باشد :

وسایل لازم :
قوطی درصد رطوبت ، خاك ، ترازو ، گرمكن
روش آزمایش :
مقداری خاك را به صورت خمیر در آورده و سپس آن را در داخل قوطی های درصد رطوبت قرار می دهیم ( قوطی ها را قبلا وزن كرده ایم ) . سپس قوطی ها را با نمونه داخل آنها وزن می كنیم و آنها را در داخل گرمكن قرار می دهیم . بعد از 24 ساعت آنها را از گرمكن درآورده و دوباره آنها را وزن می كنیم . طبق رابطه بالا درصد رطوبت هریك از قوطی ها را به دست می آوریم .
گروه A آزمایش را با 3 قوطی انجام داد كه در یكی از آنها خاك و در دو قوطی دیگر خمیر ریختیم .
شماره قوطی
وزن قوطی و نمونه قبل از قرار دادن در گرمكن
وزن قوطی و نمونه بعد از در آوردن از گرمكن
وزن قوطی

درصد رطوبت

آزمایش تعیین حدود اتربرگ
مقدمه :
حدود اتربرگ ( حد روانی ، حد خمیری ) و شاخص خمیری در شناخت نوع خاك و طبقه بندی آن نقش مهمی دارد . درصد رطبتی كه در آ، خاك از حالت نیمه سفت به حالت خمیر در می آید را حد خمیری می گویند و به درصد رطبتی كه خاك در آن از حالت خمیر به حالت مایع یا روان تبدیل می شود ، حد روانی اطلاق می شود .
در آزمایش زیر روش اندازه گیری حد روانی و حد خمیری یك نمونه خاك بررسی می شود .

برای دریافت اینجا کلیک کنید