اثر مقدار بار و فشار باد يك لاستيك با گوشت سخت بر برخي عوامل مرتبط با فشردگي خاك اندازه گيري شده در مخزن خاك

The Effect of Load and Inflation Pressure of a Stiff-Carcass Tyre on selected Soil Compaction Related Factors

عوامل زيادي در ايجاد فشردگي خاك موثر هستند. يكي از اين عوامل، واكنش خاك به فشارهاي وارده به خاك به وسيله لاستيك و ابزار درگير با خاك است. در اين تحقيق با استفاده از يك لاستيك سخت4 تاثير بار و فشار باد لاستيك بر برخي عوامل مرتبط با فشردگي خاك شامل: عمق و اثر لاستيك، شاخص مخروط و شاخص مقاومت افقي خاك در لايه هاي مختلف توسط يك حسگر اندازه گير پروفيل فشردگي خاك5 در مخزن خاك6 با بافت لوم شني، اندازه گيري شد. اين حسگر شامل هشت عدد لبه هاي گوه اي شكل (فلپ) مجهز شده به استرين گيج بود كه بر روي پيشاني يك شاخه زيرشكن نصب گرديده و عمق كار آن 45 سانتي متر بود. اين تحقيق با استفاده از آزمايش فاكتوريل در دو سطح بار لاستيك (3/6 كيلو نيوتن و 9/23 كيلو نيوتن) و سه سطح فشار باد (324، 524 و 724 كيلو پاسكال) و با 3 تكرار، در قالب طرح كاملاً تصادفي، به اجرا در آمد. با كاربرد حسگر اندازه گير فشردگي خاك، فشردگي خاك در لايه هاي مختلف از سطح خاك تا عمق 45 سانتي متري و با فواصل 5 سانتي متر اندازه گيري شد. نتايج نشان داد فشردگي خاك ناشي از ميزان بار عمودي وارد بر لاستيك در لايه هاي زيرين بيشتر از لايه هاي سطحي خاك بود. در حاليكه اثر فشار باد لاستيك عكس اين موضوع را نشان داد و در عمق هاي سطحي (در دو سطح بار استفاده شده) بزرگتر از اثر آن در عمق هاي زيرين خاك بود. با افزايش ميزان بار، مقادير عرض اثر لاستيك، عمق اثر لاستيك و شاخص مخروط افزايش يافت. هم چنين با افزايش مقدار فشار باد، مقدار عرض اثر لاستيك كاهش و عمق اثر لاستيك و شاخص مخروط خاك افزايش يافتند.

Soil compaction can occur as a result of a number of factors. One of the most important factors is soil response to pressures imposed by wheels and soil engaging tools. This research investigated the effect of tyre load and inflation pressure on soil compaction-related factors. These factors include rut width, rut depth, cone index and horizontal force in different layers of soil profile. In this research a stiff carcass tyre has been used and a soil compaction profile sensor in controlled soil bin laboratory conditions. This sensor consisted of eight flaps, each equipped with strain gauges, installed on a subsoiler leg face with working depth of 45 cm. Studies were conducted using a factorial experiment at two levels of axle load of 6.3 kN and 23.9 kN and three levels of inflation pressure of 324 kPa, 524 kPa and 724 kPa with three replications in a randomized complete design. Duncan test and F test were applied to compare the means of pressure and axle load, respectively. The soil compaction profile sensor measured soil compaction at different layers from soil surface to 45 cm depth at 5 cm interval. The results of experiments indicated that vertical load significantly affected the horizontal force at different tyre inflation pressures on the soil profile. The tyre inflation pressure exhibited greater effects on shallow depths than those of higher depths. The amount of rut width, rut depth and cone index increased with an increase in vertical load. Increasing of the inflation pressure decreased rut width and increased rut depth and cone index.