آزمایش خاک
آزمایش خاک یکی از اواین مراحل ساختمان سازی می باشد.
که برای سازه‌های بلند و با متراژ زیربنای زیاد اجباری است.
آزمایش خاک ساختمان عبارت از آزمایشی است که در آن به بررسی ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک می‌پردازند.
بدین منظور افرادی متخصص با استفاده از تجهیزات مخصوص اقدام به گرفتن نمونه‌هایی مشخص
از محل مورد نظر می‌کنند و سپس با انتقال نمونه ها به اجرای آزمایش مشغول می‌شوند.
این ویژگی‌ها عبارت از مقاومت برشی، میزان تحمل بار، اسیدیته،
میزان نفوذ، دانه‌بندی خاک، حدودی خمیری، گرانروی ویژه و دانسیته خاک هستند.
در نهایت پس از انجام این آزمایش‌ها، گزارشی تهیه می‌شود
که ویژگی‌های خاک مورد نظر در آن ذکر می‌شود و تیپ خاک هم تعیین می‌شود.
مراحل آزمایش خاک
برای انجام این آزمایش، ابتدا نمونه‌برداری از محل احداث ساختمان صورت می‌گیرد.
نمونه‌برداری به دو صورت دستی و ماشینی انجام می‌شود.
نمونه‌برداری دستی دیگر مورد تائید سازمان نظام مهندسی نیست و همه نمونه‌برداری‌ها باید به صورت ماشینی انجام شود.
پس از نمونه‌برداری، نمونه‌ها به آزمایشگاه برده می‌شوند و مورد آزمایش قرار می‌گیرند
سپس نتیجه به صورت گزارشی ارائه می‌شود. لازم به ذکر است که سازمان نظام مهندسی به طور مستقیم بر این فرآیند نظارت دارد.
این آزمایش دارای چندین مدل مختلف است که آنها را نام می بریم
آزمایش اس پی یا آزمایش نفوذ استاندارد: یکی از مهم‌ترین آزمایش‌هایی است که در محل احداث سازه انجام می‌گیرد. نحوه اجرای
این آزمایش این گونه است که یک وزنه ۵/۶۳ کیلوگرمی از فاصله ۷۶ سانتی‌متری سقوط می‌کند و میزان نفوذ آن در داخل خاک محاسبه
می‌شود و در نهایت با استفاده از مقدار نفوذ وزنه در خاک که به دست آمده است تیپ خاک مشخص می‌شود.
آزمایش هم ارز (معادل) ماسه: در جهت به دست آوردن نسبت ماسه به خاک
آزمایش هیدرومتری: دانه‌بندی خاک‌های رد شده از الک شماره ۲۰۰ و کامل کردن منحنی‌های دانه‌بندی
آزمایش حد روانی: در جهت به دست آوردن درصد رطوبتی در آن از حالت خمیری خارج می‌شود و به صورت روان در می‌آید.
آزمایش دانه‌بندی به روش سرند کردن: دسته‌بندی ذرات تشکیل دهنده از نظر اندازه و مقایسه آنها با استانداردهای موجود
آزمایش برش مستقیم: در جهت به دست آوردن پارامترهای مقاومت برشی آنها
آزمایش سه محوری: به دست آوردن مقاومت برشی خاک در خاک‌های چسبنده، غیر چسبنده و دانه‌ای
آزمایش ضریب نفوذپذیری از طریق آزمایش بار آبی افتان: در جهت مشخص کردن ضریب نفوذپذیری
تعیین ضریب نفوذپذیری از طریق آزمایش بار آبی ثابت: به منظور محاسبه ضریب نفوذپذیری خاک
آزمایش تک محوری خاک چسبنده: به دست آوردن پارامترهای مقاومت برشی در خاک‌های چسبنده
آزمایش تحکیم: بررسی واکنش آنها در برابر بارهای فشارشی
آزمایش تراکم: بررسی واکنش آنها در برابر نیروهای تراکمی
چند نمونه از آزمایش های ضروری در ساخت و ساز عبارتند از:
آزمایش نفوذ استاندارد
Standard Penetration Test که به عنوان یکی از قدیمی ترین و دقیق ترین
معیارهای سنجش خاک به شمار می رود.
این آزمایش را در اعماق مختلف خاک انجام می دهند.
به علت گستردگی این نوع تست در سراسر دنیا میزان زیادی از پارامترهای مکانیکی و روش های مقاوم سازی
خاک به شکل Correlation Relationship یا روابط همبستگی با نتیجه آزمایش نفوذ استاندارد به وسیله ی
پژوهشگران ارائه شده است
آزمایش سه محوری خاک
این نوع از آزمایش خاک به عنوان یکی از حساس ترین و دقیق ترین آزمایش
است که در زمینه ی مکانیک خاک انجام می گیرد.
براساس آن می توان مقاومت برشی خاک را که شامل چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی خاک است را
در حالت های کوتاه مدت و دراز مدت اندازه گیری کنند.
تست برش مستقیم
این نوع آزمایش نیز به عنوان یکی از ساده ترین و کاربردی ترین آزمایشات مقاومتی مکانیک خاک به شمار
می رود که در مقایسه با آزمایش سه محوری از سادگی کمتری برخوردار است. با توجه به اینکه در بیشتر
پروژه های مطالعات ژئوتکنیک یک آزمایش کلیدی است بسیار مقرون به صرفه است.
هیدرومتری
این آزمایش در جهت تکمیل آزمایش دانه بندی خاک انجام می گیرد. با توجه به این امر که بخش ریز دانه ی
خاک را با توجه به ابعاد دانه ها امکان اندازه گیری و تفکیک با الک را ندارد بنابراین با استفاده از مواد جدا کننده
مانند هگزامتافسفات سدیم و بر مبنای قانون استوکس ته نشین و اندازه ی دانه ها برآورد می شود.
آزمایش دانه بندی خاک
همان طور که می دانید ابعاد و شکل دانه ی خاک نقش موثری در رفتار خاک دارد.
بنابراین آزمایش دانه بندی خاک با استفاده از الک در همه ی پروژه های مطالعات ژئوتکنیک انجام می پذیرد
و بر این اساس درصد تشکیل دهنده ی دانه های خاک برای تعیین و نتیجه ی آزمایش در کنار اکثر آزمایشات
مکانیک خاک امکان نشان دادن رفتار خاک را دارند.
