توسعه طبقه بندي خاك‌ها براساس نتايج آزمايش CPTu براي برخي نواحي جنوب ايران

Development of Soil Classification Based on CPTu Test Results for some Parts of Southern Iran

طبقه بندي خاك از بحث‌هاي مهم در پژوهش‌هاي ژيوتكنيك است، از اين رو، ارزيابي روش‌هاي موجود براي طبقه بندي خاك، در نواحي مختلف حايز اهميت است. براي طبقه بندي خاك از نتايج آزمايش‌هاي برجا و آزمايشگاهي استفاده مي شود. اخذ نمونه و انجام آزمايش‌هاي شناسايي، روشي آزمايشگاهي براي طبقه بندي خاك است. استفاده از نتايج آزمايش نفوذ مخروط با اندازه گيري فشار آب منفذي (1CPTu) روشي برجا براي شناسايي و طبقه بندي خاك است كه به‌دليل سرعت و دقت زياد امروزه كاربرد وسيعي در بررسي‌هاي ژيوتكنيك پيدا كرده است. محققان مختلف با استفاده از پارامترهايي كه در آزمايش CPTu اندازه گيري مي شود، نمودارهاي متفاوتي براي طبقه بندي خاك پيشنهاد كرده اند. در اين تحقيق، به‌منظور بررسي ميزان كارايي اين روش‌ها، از نتايج 58 آزمايش CPTu مربوط به چهار ناحيه در جنوب ايران استفاده شده و خاك با روش‌هاي مبتني بر CPTu طبقه بندي شده، سپس با نتايج 372 آزمايش دانه بندي آزمايشگاهي مقايسه شده است. نتايج نشان مي دهد كه نمودار پيشنهادي روبرتسون2 (1990) كه برمبناي Qt، Ft و Bq است، بهترين تطابق را با نتايج آزمايش دانه بندي در مناطق بررسي شده دارد. سپس براساس داده هاي به‌دست آمده از تحقيق، نمودار اصلاح شده اي براي طبقه‌بندي خاك‌هاي نواحي جنوبي ايران بر مبناي متغيرهاي Rf و qt-u0/??v، پيشنهاد شده كه تطابق 90% با نتايج آزمايش‌هاي دانه-بندي را نشان مي دهد.

Soil classification is one of the major parts of geotechnical studies. Evaluation of existing methods for soil classification in different areas is important. In common practice in situ and laboratory test results have been used for soil classification. The conventional method for determining a soil type is by laboratory classification of samples retrieved from boreholes. CPTu test is among in-situ tests for soil identification and classification, due to accuracy and speed. This test is used widely in geotechnical study today. Many researchers are proposed some charts for soil classifications based on the parameters measured in CPTu test. In this paper, 58 CPTu test results have been used. These tests are related to four areas in southern Iran. The specimens for the purpose of soils are classified by CPTu methods and then compared with 372 laboratory soil classification. The obtained results show that the chart proposed by Robertson (1990) which is based on Qt (normalized cone resistance), Ft (normalized friction factor) and Bq (pore pressure ratio) variables has the best agreement with the laboratory soil classification in these studied areas. Then according to data obtained from research, it is proposed modified charts based on Rf (friction ratio), ((q_(t- u_0 )))?(?_v^ʹ ) (qt: corrected cone resistance for pore pressure, u0: hydrostatic pressure, ?_v^ʹ: effective overburden stress) that show 90% agreement with laboratory soil classification.