مشخصا ت فني دستگاه برش مستقيم خاک :
دستگاه برش مستقيم وسيله اي ست جهت آزمايش نيروي برشي خاک . اين دستگاه ضمن ايجاد فشار قائم که بروي خاک مي آورد از طريق فشار جانبي دو سطح همسان را در راستاي افقي به حرکت مي آورد . مقدار نيروي عمودي از طريق وزنه هاي استاندارد اعمال شده و نيروي افقي از طريق موتور الکتيکي اعمال مي گردد که توسط يه لودسل و نمايشگر ( دستگاه برش مستقيم ديجيتال ) نمايش داده مي شود . در اين دستگاه اعمال نيروي عمودي تا ۵۵۰۰ نيوتن و نيروي افقي تا ۵۰۰۰ نيوتن مجاز مي باشد . سيستم حرکت افقي دستگاه برش مستقيم سرو ازما توسط موتور سروو الکتريک تامين مي گردد که سرعت آنرا مي توان از ۰.۰۱ ميليمتر بر دقيقه تا ۲ ميليمتر به صورت ديجيتال تنظيم کرد .
تشريح کلي آزمايش برش مستقيم خاک
مقدمه :
يكي از قديمي ترين آزمايش هاي تعيين مقاومت برشي خاك هاي تحكيم شده چسبنده ، آزمايش برش مستقيم است در اين آزمايش تنشهاي وارد بر سطحي كه در آن گسيختگي رخ مي دهد در سراسر آزمايش مستقيما كنترل مي شود . دستگاه برش مستقيم اساسا مركب از يك قوطي كه در جهت افقي به دو قسمت تقسيم شده است قسمت پايين به طور ثابت به پايه دستگاه اتصال يافته و بدون حركت است در حاليكه قسمت بالايي آزاد است و مي تواند در هر دو جهت افقي و قائم حركت كند كه مقدار حركت را مي توان بوسيله گيج اندازه گيري نمود مقاومت برشي توده خاک , مقاومت داخلي واحد سطح آن خاک است كه مي تواند براي مقابله با گسيختگي يا لغزش در امتداد هر صفحه داخلي , بروز دهد . براي تحليل مسائل پايداري خاک نظير ظرفيت فشاري , پايداري شيرواني ها و فشار جانبي بر روي سازه هاي حائل خاك ,لازم است طبيعت مقاومت برشي به خوبي شناخته شود . آزمايش برش مستقيم يک نمونه از آزمايش هاي تعيين مقاومت برشي خاک مي باشد اين آزمايش روي نمونه تحکيم شده زهکشي شده انجام مي شود و هدف از آن تعيين c و T در خاک ها مي باشد .
در خاک هاي ماسه اي متراكم نمودار صعود مي كندبعد به يك نقطه ( pic ) مي رسد كه بعد از اين نقطه خاک نرم مي شود و نزول مي كند هر چه ماسه متراكم تر باشد شيب نمودار بيشتر مي شود چون سختي آن بيشتر مي شود پس خاك ماسه اي متراكم تمايل به اتساع ( dilation ) دارد . اتساع يعني افزايش حجم ناشي ازتنش برشي . خاك متراكم وقتي تحت برش قرار مي گيرد ابتدا يك مقدار متراكم مي شود اما بعد دانه ها شروع به راندن يكديگر مي كنند ( مثل شخصي كه ميخواهد ازجمعيتي عبور كندپس بايدبه اطراف فشار بياورد ) پس تمايل به افزايش حجم پيدا مي كند واصطعكاك كمتر مي شود و با افت مقاومت برشي مواجه هستيم و خاصيت نرم شوندگي از خود نشان مي دهد . پس خاك ماسه اي متراكم تمايل به اتساع دارد . درخاك هاي ماسه اي شل وقتي تحت برش قرار مي گيرد متراكم مي شود و كاهش حجم مي دهد ( compation )
وسايل مورد نياز آزمايش برش مستقيم خاک :
۱- جعبه برش به همراه سنگ متخلخل و صفحه سربار
۲- دستگاه برش مستقيم
۳- نمونه ماسه با داشتن وزن مخصوص
۴- ترازو
۵- کرنومتر
۶- کوليس
۷- تراز
۸- الک نمره ۴ سايز ۷.۷۵ ميلي متر