تخمین چگالی ظاهری و مقاومت مکانیکی خاک با استفاده ازمقاومت الکتریکی

سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 2,483

فایل این مقاله در 5 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

GEOTEC04_168

تاریخ نمایه سازی: 6 آذر 1398

چکیده مقاله:

تراکم و فشردگی خاک از مهمترین ویژگیهای فیزیکی خاک است که که تاثیر بسزایی در رشد ریشه، میزان تهویه و فعالیت جانداران خاک و...دارد. یکی از شاخصهای تعیینکننده میزان تراکم و تخلخل خاک، چگالی ظاهری خاک میباشد. عوامل مختلفی بر تغییر و تعیین تراکم و چگالی ظاهری خاک، تاثیرگزارند که شامل: جنس خاک، وجود مواد آلی خاک، وجود گیاه و ریشه در خاک، عبور ماشین آلات کشاورزی و ... می-باشند. روشهای متفاوتی نیز برای تعیین میزان چگالی ظاهری خاک و بالطبع تراکم خاک وجود دارد که شامل اندازهگیری آزمایشگاهی به وسیله رینگ با ابعاد معین، اندازهگیری مقاومت مکانیکی خاک و مقاومت الکتریکی میباشند. از آنجاییکه برآورد آزمایشگاهی خاک کاری زمانبر است و نمونهبرداری خاک باعث تخریب ساختمان خاک می شود لذا امروزه سعی بر استفاده از دستگاه هایی است که میزان تراکم خاک را بدون دستخوردگی و زمان اندازهگیری میکنند. با توجه به اهمیت تراکم خاک از نظر رشد گیاه و انجام عملیات کشاورزی، دانستن چگالی خاک اطلاعات مفیدی در زمینه میزان فشردگی و تخلخل خاک در اختیار میگذارد. این پژوهش با هدف یررسی میزان مقاومت مکانیکی ( مقاومت نفوذ به ریشه) و مقاومت الکتریکی (با استفاده از آرایش ونر با فواصل الکترودی 39 و 78 سانتیمتر) در سه بافت رسی لومی، سیلتی لومی و شنی لومی و در دو عمق صفر الی بیست سانتیمتری و 20 الی 40 سانتیمتری انجام شد. از آنجایی که میزان رطوبت و شوری نقش زیادی بر میزان عبور جریان الکتریسته و مقاومت الکتریکی خاک دارد لذا پژوهش حاضر در فصل تابستان با کمترین میزان رطوبت و در خاکی غیر شور انجام پذیرفت. نتایج نشان داد که چگالی خاک به دلیل سنگینتر بودن وزن ذرات در بافت شنیلومی بیشتر از سیلتیلومی، و در بافت رسیلومی از همه کمتر میباشد. بدین معنی که تخلخل خاک رسیلومی بیشتر از سایر بافتها میباشد. بنابراین میزان مقاومت الکتریکی بیشتر است. همچنین میزان چگالی خاک در سطح خاک کمتر و در عمق به دلیل وجود فشردگی خاک بیشتر میباشد. از آنجایی که عبور جریان در قسمتهایی با تراکم بالا بیشتر است، مقاومت الکتریکی کاهش مییابد لذا به دلیل وجود هوازدگی در سطح خاک میزان مقاومت الکتریکی در تمامی بافتها در سطح صفر الی 20 سانتیمتری بیشتر از 20 الی 40 سانتیمتری میباشد. میانگین مقاومت مکانیکی خاک نیز در هر سه بافت به دلیل فشردگی بیشتر در عمق 20 الی 40 سانتیمتری نسبت به سطح بیشتر بوده است. همچنین در بین سه یافت خاک میزان مقاومت مکانیکی در خاک شنی لومی به دلیل وجود سنگریزه بیشتر، نسبت به سایر بافتها بیشتر بوده است. از آنجایی که مقاومت مکانیکی خاک به عوامل مختلفی از جمله میزان رطوبت، جنس خاک و ...بستگی دارد لذا با تغییر هر عامل میتواند مقدار متفاوتی در بافتهای مختلف داشته باشد. در خاکهای سله بسته و دارای رس مونت موریلونایت که باعث وجود چسبندگی زیاد ذرات خاک و عامل سله هستند، میزان مقاومت مکانیکی نسبت به خاک سیلتی و شنی بیشتر میشود.

کلیدواژه ها:

نویسندگان

سمیرا مصری

دانشجو دکتری گروه علوم و مهندسی خاک، دانشگاه شهرکرد

شجاع قربانی دشتکی

استاد گروه علوم و مهندسی خاک، دانشگاه شهرکرد

حسین شیرانی

استاد گروه علوم و مهندسی خاک، دانشگاه رفسنجان

ابوالقاسم کامکارروحانی

دانشیار، دانشکده مهندسی نفت، معدن و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود

حمیدرضا متقیان

استادیار، دانشکده علوم و مهندسی خاک، دانشگاه شهرکرد