مدرسین
درس مکانیک خاک به عنوان پایه اصلی مهندسی ژئوتکنیک، به تحلیل و بررسی رفتار فیزیکی، هیدرولیکی و مکانیکی خاک به عنوان یک مصالح چندفازی باربر و سازهای میپردازد. در این درس دانشجویان با مبانی شناسایی و روابط وزنی-حجمی، رفتار تراکمی، حرکت آب و تئوریهای نشت، توزیع تنش و تئوری تحکیم رسها و در نهایت مکانیزمهای مقاومت برشی و شکست خاک آشنا میشوند. هدف از ارائه این دوره، ایجاد توانایی مهندسی در ارزیابی و محاسبه پارامترهای مقاومتی و نشست خاک جهت طراحی ایمن و پایدار پیها، دیوارهای حائل، شیروانیها و سایر سازههای عمرانی است.
در همین راستا، سرفصلها و رئوس مطالب اصلی این دوره در ۷ محور کلیدی به شرح زیر تدوین شده است:
-روابط وزنی - حجمی خاکها
-شناسایی و طبقهبندی خاکها
-تراکم خاکها
-جریان آب در خاک
-گسترش تنش در خاک
-تحکیم خاکها
-دایره موهر و مقاومت برشی خاک
این دوره شامل 3 فصل، 11 درس و 21:00 ساعت محتوا میباشد.
شرح کار:
در قالب، مشخصات جرمی و حجمی یک نمونه خاک از آزمایشگاه استخراج شده، ضرایب یکنواختی و انحنا و نمودار دانهبندی ترسیم شود و خاک طبق روش یونیفاید نامگذاری و ارزیابی کاربرد مهندسی آن بیان گردد.
شرح کار:
-تعیین توزیع تنش در عمق لایه رسی در زیر یک پی با استفاده از روش های مختلف.
-محاسبه تفکیکی مقدار نشست الاستیک و نشست تحکیمی نهایی لایه رسی و زمان رسیدن به 50 و 90 درصد تحکیم با رسم نمودار زمان-نشست.
-ترسیم شبکه جریان در زیر یک دیوار آببند و محاسبه ضریب اطمینان در برابر پدیده جوشش.
شرح کار:
ساختار در قالب یک مقاله شامل بخش های (چکیده، مقدمه، مکانیزم واکنشها در بهسازی خاک، برنامه آزمایشگاهی، تحلیل نتایج، نتیجهگیری، منابع) آماده گردد.
-جلسه اول: آشنایی با منشأ خاکها، فازهای سهگانه و تعریف پارامترهای پایهای وزنی و حجمی خاک.
-جلسه دوم: اثبات و تحلیل روابط متقابل فازی، نسبت تخلخل، درجه اشباع و حل مسائل کاربردی.
-جلسه پنجم: اصول و تئوری تراکم، آزمایشهای پروکتور استاندارد و اصلاحشده و تعیین رطوبت بهینه.
-جلسه ششم: روشهای تراکم در کارگاههای عمرانی، تجهیزات کوبش و روشهای کنترل تراکم در محل.
-جلسه سوم: روشهای دانهبندی مکانیکی و هیدرومتری، حدود اتربرگ و تفسیر منحنیهای توزیع دانهها.
-جلسه چهارم: سیستمهای طبقهبندی استاندارد خاک و ارزیابی کاربرد مهندسی هر خاک.
-جلسه هفتم: قانون دارسی، مفهوم نفوذپذیری، عوامل مؤثر بر آن و آزمایشهای تعیین ضریب نفوذپذیری.
-جلسه هشتم: رسم شبکه جریان، محاسبه دبی نشت آب و تحلیل گرادیان هیدرولیکی در سازههای خاکی.
-جلسه نهم: تنشهای ژئواستاتیکی در لایههای خاک، مفهوم فشار منفذی و اصل بنیادین تنش مؤثر ترزاقی.
-جلسه دهم: توزیع تنش ناشی از بارهای سطحی با تئوری بوسینسک، روش تقریبی ۲:۱ و نمودار نیومارک.
-جلسه یازدهم: مکانیسم تحکیم و فرآیند نشست خاکهای چسبنده، آزمایش ادئومتر و منحنیهای تحکیم.
-جلسه دوازدهم: تعیین فشار پیشتحکیمی، تفکیک خاکهای عادی و پیشتحکیمیافته و محاسبه نشست نهایی.
-جلسه سیزدهم: تئوری تحکیم یکبعدی ترزاگی، ضرایب زمانی و برآورد زمان نشست لایههای رسی.
-جلسه چهاردهم: مفهوم تنشهای اصلی، رسم دایره موهر و معیار شکست موهر-کولمب.
-جلسه پانزدهم: آزمایشهای برش مستقیم، تکمحوری و سهمحوری و تعیین پارامترهای مقاومت خاک.
-جلسه شانزدهم: رفتار زهکشیشده و زهکشینشده خاکها در برش، مسیرهای تنش و جمعبندی نهایی درس.
پاسخ به پرسش