بررسی رابطه زاویه اصطکاک داخلی و شکل ذرات با استفاده از آزمایش های آزمایشگاهی و عکس برداری از دانه ها

تعیین پارامترهای ژئوتکنیکی رسوبات درشت دانه در مطالعات ژئوتکنیک موضوع مهمی می باشد. با توجه به تاثیر متغیرهای وابسته به شکل دانه بر روی پارامترهای ژئوتکنیکی خاک، این تحقیق روشی ارائه می دهد که در آن با استفاده از متغیرهای شکل دانه می توان زاویه اصطکاک داخلی آبرفت درشت دانه را تخمین زد. در این تحقیق از 9 محل در آبرفت های تهران نمونه خاک مناسب تهیه شد و با آزمایش های آزمایشگاهی انجام شده (آزمایش های شناسایی، سه محوری و برش مستقیم) زاویه اصطکاک داخلی هر نمونه تعیین گردید. سپس از دانه های تشکیل دهنده هر نمونه عکس های دیجیتالی تهیه شد و با مقایسه این عکس ها با نمودار پیشنهادی کرومباین و اسلاس (Krumbein and Sloss، 1963) متغیرهای شکل دانه (کرویتو گردشدگی) به صورت کمی تعیین شد. بدین منظور از 2520 دانه به روش چشمی و میکروسکوپی عکس برداری شده است. با رسم نمودارهایی ارتباط بین زاویه اصطکاک داخلی به دست آمده از آزمایش های آزمایشگاهی و متغیرهای شکل دانه بررسی شد و ضمن ارائه روابط تجربی بین آن ها مشخص شد که با افزایش زاویه دار بودن و کاهش کرویت دانه ها، زاویه اصطکاک داخلی خاک افزایش می یابد.