ارزیابی پتانسیل تورم خاک‌های ریزدانه بزرگراه شمالی تبریز بر اساس حد انقباض

انقباض و تورم دو روی یک سکه بوده و هر خاکی که علائمی از انقباض و ترک خوردگی در موقع خشک شدن از خود نشان دهد، قابلیت تورم در اثر جذب رطوبت را نیز دارد. پدیده تورم پدیده ای برگشت پذیر است. مسیر اتوبان شمالی تبریز عموماً متشکل از خاک های ریزدانه بوده و اکثراً از خاک های رسی و مارنی تشکیل شده است. با وجود عمر نسبتاً کم این اتوبان، در قسمت های مختلفی از این مسیر تاثیر پدیده های مختلف زمین شناسی موجب بروز ترک ها و شکستگی های طولی و عرضی، اعوجاج در سطح روسازی اتوبان شده که یکی از این پدیده های مخرب تورم و انقباض خاک های ریزدانه است. در این تحقیق بعد از بررسی های محلی، نمونه برداری شده و با تعیین حد انقباض به کمک روش های مستیقم و غیرمستقیم، پتانسیل تورم خاک های ریزدانه محدوده این بزرگراه بررسی شده است. بر روی نمونه‌های اخذ شده آزمایش های دانه بندی، هیدرومتری، تعیین حد روانی، حد خمیری و حد انقباض و درصد تورم انجام گرفته است. بر اساس طبقه بندی یونیفاید همه نمونه‌ها در گروه cl قرار دارند. حد انقباض نمونه‌ها بین 12 تا 18 درصد و نشانه خمیری بین 10 تا 23 درصد، درصد تورم آزاد نمونه‌ها با استفاده دستگاه تحکیم یک بعدی (ادومتر) بین 3 تا 10 درصد تعیین شده است. هم چنین حد انقباض نمونه‌ها بر اساس حد روانی و شاخص خمیری به روش ترسیمی کاساگرانده برآورد شده و مشاهده گردیده که با مقادیر ارزیابی درصد تورم با آزمایشات، انطباق خوبی دارد. عدد فعالیت نمونه‌ها کمتر از 1 و مقدار مواد رسی 24 تا 34 درصد تعیین شده است. هم چنین پتانسیل تورم نمونه‌ها با سایر روابط تجربی و طبقه بندی‌های موجود بر اساس حد انقباض و نشانه خمیری و عدد فعالیت تعیین شده و مشاهده گردید که پتانسیل تورم این خاک ها کم تا متوسط است.

Evaluation of Expansive Potential of Fine Grained Soils of Tabriz Northern Highway Based on Shrinkage Limit

Shrinkage and swelling has been opposed and any soils that drying shows mark of shrinkage and cracking; is ability of swell when absorbs water. Soil swelling is reversible phenomenon. That’s mean shrinks the soil after decreasing moisture; so it is natural checked the phenomenon shrinkage, also. Tabriz Northern Highway route is located on finegrain soils that have been creation of clay and marl soils. This highway has a very young age but effect of geological phenomena on the various pieces of this route has caused creation longitudinal and transverse fractures and cracks, that one of the destructive phenomena is swell and shrinkage of the finegrain soils. In this research, after local investigation, sampling has been done and by determining the shrinkage limit with using indirect and direct methods, the swelling potential of finegrained soils of this highway has been investigated. On the samples has conducted tests of particlesize analysis, determination of limits Atterberg, and free swell. All specimens were classified as CL according to the USCS classification. Activity of samples is less than 1 and clay content is between 24 and 34 percent. Shrinkage limit between 12 to 18 percent, plasticity index between 10 to 23 percent, and free swell with use consolidation device (Oedometer) between 3 to 10 percent has been determined. Also, shrinkage limit of samples has been determined by drawing Casagrande curve based on plasticity index and liquid limit and this result was obtained that is a good accordance between free swell and tests. At last swelling potential of samples has been determined based on empirical relationships and swelling potential of soils is between low to medium.