آزمایش نفوذ استاندارد

آزمایش نفوذ استاندارد یا همان (SPT) یکی از قدیمی ترین و معمول ترین آزمایش های صحرایی در علم  ژئوتکنیک می باشد که از آن برای تخمین و برسی مقاومت خاک کف گمانه استفاده می گردد.

در ادامه مقاله به مبحث آزمایش نفوذ استاندارد میپردازیم. جهت کسب اطلاعات بیشتر درباره انواع خدمات مانند: مطالعات ژئوتکنیک ، مطالعات مکانیک خاک ، آزمایشات اسفالت ،آزمایشگاه محلی ، مطالعات راهسازی ، آزمایشات spt ، آزمایشات قیر، حفاری، پایدار سازی گود ، نیلینگ ، بهسازی خاک ، طراحی گود با شرکت خاک آزما کاوش  تماس بگیرید.

انواع تونل – خاک آزما – ژئوتکنیک – بتن،آسفالت،قیر – آزمایش برش مستقیم – دانه بندی – نمونه برداری – کیسون – آزمایش سه محوری – قیمت ژئوگرید – آزمایشگاه خاک

آزمایش نفوذ استاندارد

آزمایش نفوذ استاندارد در سال ۱۹۲۰ ابداع شد و هم اکنون در سطح وسیعی در سرتا سر دنیا به کار رفته و شناخته شده می باشد. با این وجود به علت پاره ای انتقادهای مستند که به نحوه آزمایش و روش های استفاده از نتایج آن وارد شده، در شرایط کنونی بسیاری از محققین و دانشمندان بر عدم توجه به آن و حتی حذف کامل این آزمایش از شمار آزمایش های معتبربسیار اصرار دارند.

آنچه که سبب شده تلاش های مذکور که برای حذف تست نفوذ استاندارد (SPT) انجام می پذیرد عملا موفق نبوده و همچنان پا برجا بماند، آن است که بسیاری از روابط و روش های محاسباتی و همچنین جداول پیشنهادی و قضاوت های مهندسی وابسته به عدد SPT میباشد و از سوی دیگر نتایج آزمایش نفوذ استاندارد (SPT) به عنوان یک معیار ساده، ارزان و ملموس در نزد مهندسین نیز شناخته می شود.

فواید استفاده از آزمایش نفوذ استاندارد (SPT):

علی رغم امکان بروز خطاهای مذکور در نتایج این تست نفوذ استاندارد درحالتی که عوامل خطا تا حد امکان کم یا حذف شود، تستSPT به علت زیر بسیار مورد توجه مهندسین ژئوتکنیک قرار گرفته است.طول عمر وسایل دستگاه تستSPT، بسیارطولانی می باشد زیرا که دارای سرعت مناسب و هزینه بسیار کم می باشد و ضمناً می توان تست نفوذ استاندارد (SPT) در فواصل یک متری خود در عمق گمانه نیز انجام گیرد. در هر بار آزمایش، ضمن تهیه و اخذ یک نمونه به طول ۴۵ سانتی متر، می ‌توان پروفیل خاک را در فواصل ۱ متری مورد مشاهده مستقیم خود  قرار بدهیم.

کاربرد آزمایش نفوذ استاندارد (SPT):

۱- تخمین تراکم نسبی در خاک (Dr)

۲- برسی مدول سختی ( E)

۳-برسی زاویه اصطکاک داخلی (Ø)

۴- برسی مقاومت برشی زهکشی نشده (Cu)

۵- ارزیابی روانگرایی خاک

۶- تعیین نوع  بندی خاک

۷- تعیین سرعت موج های برشی (Vs)

۸- برسی مدول عکس العمل بستر (Ks)

پارامترهای موثر در عدد اس پی تی:

نوع خاک:

در خاک های درشت دانه و تیزگوشه عدد اس پی تی بسیار بیشتر و در خاک های ریزدانه و گرد گوشه عدد SPT حد کمتری است.

دانسیته نسبی:

هرچه دانسیته طبیعی خاک بالا تر باشد و خاک متراکم تر باشد مقدار عدد اس پی تی SPT نیز بیشتر خواهد شد.

تاریخچه تنش:

هرچه میزان OCR خاک بالاتر باشد میزان عدد نفوذ استاندارد SPT نیز بیشتر خواهد بود.

تکنیک های استفاده شده:

نحوه انجام آزمایش اس پی تی می تواند در میزان Nspt نیز بسیار تاثیر گذار باشد.
به عنوان نمونه نوع چکش استفاده شده، تعداد دورپیچ های قرقره، قطر گمانه و… می تواند در عدد SPT مستقیما تاثیر گذار باشد.

اجزای تشکیل دهنده برسی SPT:

1. سندان: بخشی که وزنه محرک چکش به آن برخورد می کند و از طریق آن انرژی و نیرو چکش به میله مته منتقل میگردد.
2. میله مته: میله ای که برای جا به جای نیرو به سمت پایین استفاده می گردد.
3. کله گربه: چرخ دوار در طناب کله گربه که سیستم را بلند می کند و طناب به دور آن نیز پیچیده می شود.
4. مجموعه وزنه محرک: دستگاهی که حاوی چکش، راهنمای سقوط چکش، سندان و هر سیستم در سقوط چکش می باشد.
5. چکش: قسمتی از مجموعه وزنه محرک می باشد که حاوی ۶۳٫۵ کیلو گرم (۱۴۰ پوند) وزنه برخورد می باشد که به طور مثال متوالی بلند می شود و انداخته می شود تا انرژی نفوذ و نمونه گیری را به خوبی فراهم بکند.
6. سیستم چکش انداز: قسمتی از مجموعه وزنه محرک می باشد که اپراتور چکش را بلند می کند و می اندازد تا ضربه و نیرو مورد نیاز تولید بشود.

راهنمای سقوط چکش: قسمتی از مجموعه وزنه محرک می باشد که برای راهنمایی چگونگی سقوط چکش استفاده می گردد.

عوامل خطا در نتایج آزمایش نفوذ استاندارد یا (SPT):

در کار عوامل مختلفی ممکن است موجب بروز خطا در نتایج آزمایش گردد. عدم شناخت این عوامل و عدم توجه به آن ها سبب می شود تا نتایج جبران ناپذیری را در طراحی سازه ‌های خاکی ایجاد کند. بعضی از این عوامل حاوی موارد زیر می باشد:

1. 1. استفاده از دستگاه‌ های قدیمی غیر حساس.
   2. تغییر در ارتفاعات سقوط آزاد وزنه از میزان ۷۶ سانتی متر.
   3. تغییرات در وزن چکش سقوط کننده.
   4. عدم دقت  در آزمایش کننده.
   5. وجود یک تکه سنگ کوچک در مسیر میله استوانه ‌ای نمونه گیر SPT و تشخیص عدد نفوذ استاندارد SPT بیش از مقدار واقعی.

بهره برداری های مستقیم از نتایج آزمون ضربه و نفوذ استاندارد در ژئوتکنیک:

1. اندازگیری نشست پی های منفرد واقع بر ماسه.
2. اندازگیری ظرفیت باربری پی های واقع بر ماسه.
3. اندازگیریپتانسیل روانگرایی ماسه ها.
4. تشخیص مقاومت جداره و نوک شمع ها.
5. برسی  قابلیت سپر کوبی زمین.
6. تشخیص تیپ مقاومتی زمین، طبق استاندارد ۲۸۰۰.

خدمات شرکت خاک آزما کاوش مانند: مطالعات ژئوتکنیک ، مطالعات مکانیک خاک ، آزمایشات اسفالت ، آزمایشگاه محلی ، مطالعات راهسازی ، آزمایشات spt ، آزمایشات قیر، حفاری، پایدار سازی گود ، نیلینگ ، بهسازی خاک ، طراحی گود

انواع تونل – خاک آزما – ژئوتکنیک – بتن،آسفالت،قیر – آزمایش برش مستقیم – دانه بندی – نمونه برداری – کیسون – آزمایش سه محوری – قیمت ژئوگرید – آزمایشگاه خاک

جهت کسب اطلاعات بیشتر درباره انواع خدمات مانند: مطالعات ژئوتکنیک ، مطالعات مکانیک خاک ، آزمایشات اسفالت ،آزمایشگاه محلی ، مطالعات راهسازی ، آزمایشات spt ، آزمایشات قیر، حفاری، پایدار سازی گود ، نیلینگ ، بهسازی خاک ، طراحی گود با شرکت خاک آزما کاوش  تماس بگیرید.

انواع تونل – خاک آزما – ژئوتکنیک – بتن،آسفالت،قیر – آزمایش برش مستقیم – دانه بندی – نمونه برداری – کیسون – آزمایش سه محوری – قیمت ژئوگرید – آزمایشگاه خاک

اینستاگرام خاک آزما کاوش

مطالعات ژئوتکنیک ، مطالعات مکانیک خاک ، آزمایشات اسفالت ،آزمایشگاه محلی ، مطالعات راهسازی ، آزمایشات spt ، آزمایشات قیر، حفاری، پایدار سازی گود ، نیلینگ ، بهسازی خاک ، طراحی گود – مطالعات ژئوتکنیک ، مطالعات مکانیک خاک ، آزمایشات اسفالت ،آزمایشگاه محلی ، مطالعات راهسازی ، آزمایشات spt ، آزمایشات قیر، حفاری، پایدار سازی گود ، نیلینگ ، بهسازی خاک ، طراحی گود

انواع تونل – خاک آزما – ژئوتکنیک – بتن،آسفالت،قیر – آزمایش برش مستقیم – دانه بندی – نمونه برداری – کیسون – آزمایش سه محوری – قیمت ژئوگرید – آزمایشگاه خاک