سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور

⚠ این متن با نرم‌افزار از روی تصویر خوانده شده و ممکن است خطا داشته باشد؛ برای استناد، اصلِ سند را ببینید. جمهوری اسلامی ابران سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور معاونت آمور فنی وکاهش خطرپذیری ناشی از زلزله را وه زووسعت ۵ )رو دستورالعمل تعیین هدایت هیدر ولیک خاک به روش‌های مختلف وزارت نیرو آاع واع هآ و و و زار هار وا زاره 01( ۹ ۳ س « یس ۳ ۹ ک سس - ۳ 8 9 1 ۳۳۳ ۹۳ 7/۶۶7 و رد جروت ده ۸۶:۳ مر ۳ و رو و / ی رو 3 اور و و ور رو بر و وک ور 1 رم رر ‏ و ‏ ار 0 2 ی ی 3 وه یداو را 0 و رب هر وی ی و و 0 ی و و و و و و۶( و ی و ود و و و وشوو لد ۳ سیم یسح + سوه کت ۹ -------- صفحهٔ بعد -------- جمهوری اسلامی ایران سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور دستورالعمل تعین هدایت هدرولیک خاک به روش‌های مختلف نشریه شماره ۳۳۲۳۲ معاونت آمور فنی وزارت نیرو دفتر امور فنی, تدوین معیارها و شر کت مدبریت منابع آب ایران کاهش خطرپذیری ناشی از زلزله دفتر استانداردها و معیارهای فنی اتشارات سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور ۸۴/۰۰/۱۱۸ ۱۳۸ -------- صفحهٔ بعد -------- فهرست‌بر که سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور. دفتر امور فنی» تدوین معیارها و کاهش خطرپذیری ناشی از زلزله دفتر امور فنی» تدوین معیارها و کاهش خطرپذیری ناشی از زلزله؛ وزارت نیروء شرکت مدیریت منابع 3 ۱۱۱ ص.: مصور.- (سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور. دفتر آمور فنیء تدوین معیارها و کاهش خطرپذیری ناشی از زلزله؛ نشریه شماره ۳۲۲) (انتشارات سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور؛ ۴/۸ 9644-425-6972 1581 مربوط به بخشنامه شماره ۱۱۳۱۳۳۳۸۴ ۰ مورخ ۱۳۳/۰ ۱ آبهای زیرزمینی - اندازه‌گیری - دستنامه‌ها. ۲. آبیاری - کانالها و نهرها - استانداردها. ۳. پیرومتر - استانداردها. ۴. زهکشی زیرزمینی - دستنامه‌ها. الف. شرکت مدیریت منابع آب ایران. دفتر استانداردها و معیارهای فنی. ب. سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشورء مرکز مدارک علمی, موزه و آنتشارات. ج. عنوان. د. فروست. ۴ ش. ۳۲۲ ۲۴س/ ۳۶۸ 71۸ شابک ۶۹۷-۲ - ۹۶۴-۴۲۵ 7-2 964-435-69 1580 دستورالعمل تعیین هدایت هیدرولیک خاک به روشهای مختلف ناشر: سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشورء معاونت امور اداری, مالی و منابع انسانی» مرکز مدارک قیمت: ۱۳۰۰۰ ریال تاریخ انتشار: سال ۱۳۸۴ لیتوگرافی: صبا -------- صفحهٔ بعد -------- ول سس رباست جمهوری سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور رئیس سازمان شماره : بخشنامه به دستگاه‌های اجرایی» مهندسان مشاور و پیمانکاران ۰ ۱۴ تاریخ : ۱۳/۰ موضوع : دستورالعمل تعیین هدایت هیدرولیک خاک به استناد آیین‌نامه استانداردهای اجرایی طرح‌های عمرانی» موضوع ماده ۲۳ قانون برنامه و بودجه و در چهارچوب نظام فنی و اجرایی طرح‌های عمرانی کشور (مصوبه شماره ۲2۶۵۲۵/ت 2۸۹۸ ۱ه مورخ 5 هیأت محترم وزیران) به پیوست نشریه شماره ۳۲۲ دفتر امور فنیء تدوین معیارها و کاهش خطرپذیری ناسی از زلزله این سازمان» با عنوان «دستورالعمل تعیین هدایت هیدرولیک خاک» از نوع گروه سوم ابلاغ می‌گردد. دستگاه‌های اجرایی, مهندسان مشاورء پیمانکاران و عوامل دیگر می‌توانند از این نشریه به عنوان راهنما استفاده نمایند و در صورتی که روس‌هاء دستورالعمل‌ها و راهنماهای بهتری در اختیار داشته باشند. رعایت مفاد این نشریه الزامی نیست. عوامل یاد شده باید نسخه‌ای از دستورالعمل‌هاء روش‌ها و یا راهنماهای جایگزین را برای دفتر امور فنی, تدوین معیارها و کاهش خطرپذیری ناشسی از زلزله این سازمان, ارسال دارند. فرهاد رهبر -------- صفحهٔ بعد -------- خواننده گرامی : دفتر آمور فنی» تدوین معیارها و کاهش خطرپذیری ناشی از زلزله سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور با استفاده از نظر کارشناسان برجسته مبادرت به تهیه این دستورالعمل نموده و آنرا برای استفاده به جامعه مهندسی کشور عرضه اشکالات موضوعی نیست . از آین‌رو »از نسما خواننده گرامی صمیمانه تقاضا دارد در صورت مشاهده هرگونه ایراد و اسکال فنی مراتب را بصورت زیر گزارش فرمایید : ۳- ایراد مورد نظر را بصورت خلاصه بیان دارید , ۳- در صورت امکان متن اصلاح شسده را برای جایگزینی ارسال نمایید . ۴- نشانی خود را برای تماس احتمالی ذکر فرمایید . پیشاپیش از همکاری و دقت نظر جنابعالی قدردانی می‌شود . نشانی برای مکاتبه : تهران, خیابان شیخ‌بهائی» بالاتر از ملاصدراء کوچه لادن, شماره ۲۴ سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور » دفتر آمور فنی» تدوین معیارها و کاهش خطرپذیری ناشی از زلزله صندوق پستی ۱۹۹۱۷-۴۵۴۸۱ وم ور تسد 1و -------- صفحهٔ بعد -------- بسمه تعالی ۷ پیشگفتار نگهداری طرح‌های عمرانی به لحاظ توجیه فنی و اقتصادی طرح‌هاء کیفیت طراحی و اجرا (عمر مفید) و هزینه‌های نگهداری و بهره‌برداری از آهمیت ویژه برخوردار می‌باشد. نظام فنی و اجرایی طرح‌های عمرانی کشور (مصوبه مورح ۱۳۷۵/۴/۴ هیأت محترم وزیران) بکارگیری معیارهاء استانداردها و ضوابط فنی در مراحل تهیه و اجرای طرح و نیز توجه لازم به هزینه‌های نگهداری و بهره‌برداری در قیمت تمام شده طرح‌ها را مورد تأکید جدی قرار داده است. باتوجه به مراتب یاد شده و شرایط اقلیمی و محدودیت منابع آب در ایران» امور آب وزارت نیرو (طرح تهیه و تدوین ضوابط و معیارهای صنعت آب کشور) با همکاری معاونت امور فنی سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور (دفتر امورفنی»تدوین معیارها و کاهش خطرپذیری ناآشی از زلزله) برأساس ماده ۲۳ قانون برنامه و بودجه اقدام به تهیه استانداردهای م‌هندسی آب نموده است. استانداردهای مهندسی آب با در نظر داشتن موآرد زیر تهیه و تدوین شده است : - استفاده از تخصص‌ها و تجربه‌های کارشناسان و صاحبنظران شاغل در بخش عمومی و خصوصی - استفاده از منابع و ماخذ معتبر و استانداردهای بین‌المللی - بهره‌گیری از تجارب دستگاه‌های آجرایی, سازمان‌هاء زهادهاء واحدهای صنعتی» واحدهای مطالعه, طراحی و ساخت - پرهیز از دوباره‌کاری‌ها و اتلاف منابع مالی و غیرمالی کشور معاون آمور فنی تابستان ۱۳۸۴ -------- صفحهٔ بعد -------- تر کیب اعضاء تهیه کننده» کمیته و ناظران تخصصی استاندارد «دستورالعمل تعیین ضریب هدایت هیدرولیکی خاک» از تلفیق چهار نشریه تحت عناوین دستورالعمل تعیین هدایت هیدرولیک خاک به روش چاهک معکوس (روش پورشه)» دستورالعمل تعیین هدایت هیدرولیک خاک به روش چاهک سطحی (5.۷۷/.۳. 7)» روش آزمایش و تعیین هدایت هیدرولیک خاک غیراشباع با استفاده از دستگاه نفوذسنج گلفء دستورالعمل تعیین ضریب هدایت هیدرولیکی قائم خاک و بازنویسی بخش‌هایی از آنها تهیه شده است. نشریات قبلی در کمیته فنی زهکشی دفتر طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشور با ترکیب اعضاء به ترتیب حروف الفبا به شرح زیر تهیه شده بود : آقای مجتبی اکرم شر کت‌مهندسین‌مشاور آبساران فوق‌لیسانس مهندسی آبیاری و زهکشی آقای محمدرضا انتصاری کارشناس آزاد فوق‌لیسانس مهندسی آبیاری و زهکشی آقای ابراهیم پذیرا دانشگاه آزاد واحد علوم تحقیقات و فناوری ‏ دکترای مهندسی منابع آب آقای مجتبی رضوی نبوی شرکت مدیریت منابع آب فوق‌لیسانس مهندسی آبیاری و زهکشی آقای محمدرضا شهریاری کارشناس آزاد فوق‌لیسانس مهندسی آبیاری و زهکشی آقای احمد لطفی شرکت مهندسین مشاور پندام فوق‌لیسانس مهندسی آبیاری و آبادانی آقای محمدباقر نحوی شرکت مهندسین مشاور آب کاوش سرزمین فوق‌لیسانس مهندسی آبیاری و زهکشی جناب آقای مهندس مجتبی اکرم مسئولیت بازبینی» بازنویسی و تلفیق نشریات قبلی وتهیه نشریه حاضر و جناب آقای دکتر ابراهیم پدیراً مسئولیت نظارت تخصصی را به عهده داشته‌اند. اسامی اعضاء کمیته تخصصی آبیاری و زهکشی دفتر استانداردها و معیارهای فنی که بررسی و تأیید پیش‌نویس حاضر را به عهده داشته‌اند به ترتیب حروف الفباء عبارتند از : آقای مجتبی اکرم شر کت‌مهندسین‌مشاور آبساران فوق‌لیسانس‌مهندسی آبیاری و زهکشی آقای ابراهیم پذیرا دانشگاه آزاد واحد علوم تحقیقات و فناوری ‏ دکترای منابع آب آقای اسماعیل جباری شرکت مدیریت منابع آب فوق‌لیسانس هیدرولیک آقای مجتبی رضوی نبوی شرکت مدیریت منابع آب فوق‌لیسانس مهندسی آبیاری و زهکشی آقای سیدرحیم سجادی معاونت فنی و زیربنایی وزارت جهاد لیسانس مهندسی آبیاری و زهکشی کشاورزی ُقای محمد کاظم سیاهی شرکت مهندسین مشاور پندام فوق‌لیسانس عمران و مهندسی آبیاری و آقای محمدحسن‌عبدالشه شمشیرساز . شرکت مهندسین مشاور پژوهاب فوق‌لیسانس مهندسی آبیاری و زهکشی آقای محمدحسین شیروی کارشناس آزاد لیسانس فیزیک آقای محمدجواد منعم دانشگاه تربیت مدرس دکترای آبیاری و زهکشی مسئولیت دبیری کمیته فنی زهکشی و کمیته تخصصی آبیاری و زهکشی به ترتیب به عهده آقای رضا احمدآبادی و خانم انسیه محرابی بوده است. 111 -------- صفحهٔ بعد -------- فهرست مطالب عنوان. مقدمه فصل اول - کلیات ۱( هدف ۲- دامنه کاربرد ۳ کلیاتی در مورد انتخاب روش مناسب آزمایش ۴- کلیات ۵ مبانی نظری ۱-۵ بار ثابت در جریان یک بعدی ۲-۵ بار افتان در جریان یک بعدی ۵ بار آفتان در شرایط واقعی ۴-۵ حل پورشه (راه حل نقلی) ۵-۵ حل گلوور (راه حل فشاری) ۶-۵ محدودیت‌های نظری ۶- انتخاب موقعیت و تراکم نقاط ۷ پیاده کردن نقاط روی زمین ۸ لایه‌بندی خاک و تنظیم برنامه آزمایش ۱-۸ انتخاب عمق چاهک ۱-۱-۸ محدودیت‌های مربوط به نیمرخ خاک ۲-۱-۸ محدودیت‌های مربوط به روش اندازه گیری ۲-۸ انتخاب لایه اندازه‌گیری ۳-۸ حفر چاهک آزمایش ۴-۸ خراشیدن دیواره جاهک ۵-۸ نصب لوله مشبک جدار ۹ کیفیت آب ۰ دمای آب ۱- هدایت هیدرولیک در خاک دو و یا چند لایه ۹ ۱۱ ۱۳ ۱۳ ۱۴ ۱۵ ۱۵ ۱۵ ۱۵ ۱۶ ۱۸ ۱۸ ۱۹ ۳ ۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ذمرست مطالب عنوان فصل دوم - لوازم و امکانات آزمایش ۱(- کلیات ۲ لوازم و تجهیزات ۱-۲ اگر ۲-۲ لوازم اندازه‌گیری سطح آب ۲-۲ خراش‌دهنده ۴-۲ آبکش ۵-۲ لوله مشبک ۶-۲ سایر وسایل و لوازم عمومی ۲ وسایل و لوازم اختصاصی ۱-۷-۲ روش آزمایشگاهی بار ثابت ۲-۷-۲ روش آزمایشگاهی بار افتان ۲-۷-۲ روش پیزومتری ۲۳-۷۲ روش چاهک معکوس یا پورشه ۵-۷۲ روش تزریق به‌چاهک سطحی ۶-۷۲ روش گلف فصل سوم < روش چاهک ۱(- کلیات ۲ روش کار ۱-۲ وضعیت سفره آب زیرزمینی ۲-۲ وضعیت عمق آب زیرزمینی ۲-۲ ارتفاع ستون آب در چاهک ۳- وسایل اندازه‌گیری ۳۴- اندازه‌گیری ۲-۴ استقرار شناور در جاهک ۷ ۳۳۴ ۳۳۴ ۳۳۴ ۳۳۴ ۳۳۴ ۲۳۶ ۲۳۶ ۳۸ ۳۸ ۳۸ ۳۸ ۳۹ ۳۱ ۳۲ ۳۲ ۳۳ ۳۹ ۳۹ ۳۹ ۳۹ ۳۱ ۳۱ ۳۱ ۴۳۴ ۳۵ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۴-۴ تهیه جدول و ترسیم منحنی سرعت خیز سطح آب ۵ مثال ۶- محاسبات ۱-۶ محاسبه هدایت هیدرولیک ۲-۶ خطاهای محتمل در اندازه‌گیری‌ها و محاسیات فصل چهارم - روش چاهک معکوس ۱ کلیات ۲ روش کار ۱-۲ انتخاب موقعیت نقاط ۲-۲ شناسایی لایه‌های خاک و تنظیم برنامه آزمایش ۴-۲ خراشیدن دیواره چاهک ۵-۲ نصب لوله جدار ۶-۲ آب اندازی و انجام آزمایش ۱-۶-۲ اشباع کردن خاک جدار و کف چاهک ۲-۶-۲ اندازه‌گیری برای آزمایش ۳ فرمول مورد استفاده مثال ۵- موارد خطا و تقریب در آزمایش چاهک معکوس ۱-۵ تقریب های ذاتی ۲-۵ خطاهای اندازه‌گیری فصل پنجم <- روش تزریق به چاهک سطحی ۱- کلیات ۲ روش کار ۱-۲ اندازه‌گیری برای آزمایش ۲-۲ حجم آب مورد نیاز ۷1 ۳۵ ۴۶ ۳۸ ۵۵ ۵۵ ۵۵ ۵۸ ۵۸ ۵۸ ۵۸ ۵۹ ۶۱ ۶ ۶۱ از ۶۵ ۶۶ ۳۷ ۶۷ ۶۸ ۷۱ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۳- فرمول‌های مورد استفاده ۴- ثبت اطلاعات ۵- منثال ۱( کلیات ۲ روش کار ۳- اندازه‌گیری برای آزمایش ۴- ثبت اطلاعات ۵- منثال ۱- کلیات ۲ پایه‌های نظری روش ۳ ایجاد حفره در زیر لوله پیزومتر ۴- اندازه‌گیری ۱-۴ قرار گرفتن لوازم روی چاهک ۲-۳۴ قراردادن شناور ۵ فرمول‌های مورد استفاده ۱-۵ محاسبه هدایت هیدرولیک در سفره آزاد ۲-۵ محاسبه هدایت هیدرولیک در سفره تحت فشار ۶- محدودیت‌های آزمایش و موارد خطا ۱-۶ محدودیت‌های آزمایش ۲-۶ منابع خطا ۷- مثال ۱-۷ مثال ۱ ۲-۷ مثال ۲ ۷ مثال ۳ 1 ۷۴ ۷۸ ۸ ۸ ۸۷ ۸۷ ۸۷ ۳ ۳ ۳ ۳ ۹۴ ۹۴ ۹۶ ۹۶ ۹۶ ۶ ۹۶ ۹۷ ۹۷ ۹۷ ۹۹ ۹۹ -------- صفحهٔ بعد -------- فهرست مطالب عنوان فصل هشتم - هدایت هیدرولیک اشباع قائم خاک ۱- کلیات ۲ روش‌های اندازه‌گیری ۱-۲ روش‌های آزمایشگاهی ۲ روش‌های صحرایی ۱-۳۳۲ روش تیوب ۲-۲-۲ روش استوانه منابع و مراجع ۷111 ۱۰۳۴ ۱۰۳۴ ۱۰۴ ۱۰۳۴ ۱۰۳۴ ۱۰۳۴ ۱:۳۵ ۱۱۳ -------- صفحهٔ بعد -------- مقگدمه هدایت هیدرولیک افقی» یکی از مهم‌ترین مشخصه‌های هیدرودینامیکی خاک است که در محاسبه فاصله‌های زهکشی زیرزمینی مورد نیاز بوده و در مطالعات زهکشی مورد توجه قرار می‌گیرد. روش‌های متعددی برای اندازه‌گیری صحرایی هدایت هیدرولیک اشباع خاک وجود دارد که اساس کلیه آنها بر اندازه‌گیری سرعت جریان افقی آب در خاک استوار است. بر حسب اینکه اندازه‌گیری سرعت جریان آب در خاک در زیر سطح ایستابی یا در بالای سطح ایستابی صورت گیردء روش‌های تعیین هدایت هیدرولیک نیز متفاوت خواهد بود. برای اندازه‌گیری در شرایط زیر سطح ایستابی» دو روش» بیش از سایر روش‌ها متداول و معمول است که یکی به روش چاهک" و دیگری به روش حفره زیر لوله یا روش پیزومتری " موسوم است. وقتی آب در محیط اندازه‌گیری نباشد, روش‌های چاهک معکوس یا پورشه"ء تزریق چاهک" و روش موسوم به نفوذسنج گلف " به کار برده می‌شود. هدایت هیدرولیک قائم" نیز در زهکشی اهمیت داشته و برای اندازه‌گیری آن» از روش تیوب* یا روش استوانه" استفاده می‌شود. هرچند مبانی علمی و روش‌های فنی اندازه‌گیری هدایت هیدرولیکی در حدود متعارف خود شناخته شده و در مأخذ مختلف توضیحاتی کلی در مورد آن داده شده استء ولی تحربه نشان داده که افراد مختلف متناسب با برداشت‌ها و استنباط‌هایی که از این مأخذ به دست می‌آورنده روش‌هایی را به کار می‌برندکه بالقوه می‌تواند به نتیجه‌های متفاوتی از یکدیگر منجر شود. در چنین شرایطی» در عمل, قضاوت درباره نتیجه‌های به‌دست آمده از اندازه گیری, اشکال به‌وجود خواهد آورد. از این رو تهیه یک دستوالعمل هماهنگ برای همه این روش‌ها ضروری تشخیص داده شده و در دستور کار کمیته آبیاری زهکشی طرح استاندارد مهندسی آب کشور قرار گرفت. بدین ترتیب» هدف اصلی از تهیه دستورالعمل تعیین هدایت هیدرولیک اشباع خاک, ایجاد یکنواختی در روش‌هایی است که در عمل» در مطالعات صحرایی زهکشی به‌کار گرفته می‌شود. علاوه بر این» با تشریح جزییات بیشتری از روش‌های اجراء که اغلب در مأخذ موجود کمتر مورد بحث قرار می‌گیرد» سعی خواهد شد که اطلاعات کافی در اختیار کارشناسان مربوط قرار داده شود تا از ایجاد استنباط‌های متفاوت از اصول علمی و فنی کار که به‌طور معمول عامل اساسی چندگانگی روش‌هاست. جلوگیری شود. در این دستورالعمل, همه نشریاتی که پیش از این در مورد تعیین هدایت هیدرولیک اشباع خاک نوشته شده تلفیق و به صورت یک دستورالعمل کلی ارائه می‌گردد. | - ۲10۳۲1700 1۵[ ۲1۵۳۵1۱۵ )0۵ 1 310140 00[ ۲موبا۸ - 2 ( ]۱1۵1 0107 ۳10701) ۷10100 اه[ از ۳۵۵ - 3 (۱1۵1100 ۵۲ ۳۵۲۵) 1011100 0ا10] موش 1۵۵0 ۸-۰ ۵100 ا0۵ ۲ ۱۵ ۳۵۵۵ ۷۷۵/۱ 5۳۵۱10۳ - 5 ۷10140 ۳۵۲۱۳۵۵۳۵1۵۲ 0اآع0ا0) - 6 7- ۷/۵۳ ۵۵[ ۲10۳۵0] 6) 8 - 1۳۵ 1040 9 - ۲۹۱۳۵ 40 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول - کلیات ود هدف هدف از انجام آزمایش‌های تعیین هدایت هیدرولیک اشباع خاک, مشخص کردن یکی از مهم‌ترین پارامترهای حرکت آب در ۲- دامنه کاربرد کاربرد این نشریه محدود به اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک اشباع خاک در محل (نه در آزمایشگاه) است. در اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک آفقی خاک روش‌های چاهک و پیزومتری برای زیر سطح ایستابی و چاهک معکوس یا پورشه» تزریق به چاهک و نفودسنج گلف برای بالای سطح ایستابی مورد توجه قرار گرفته‌اند. در اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک قائم خاک نیز روش تیوپ و استوانه مورد بحث واقع شده‌اند. ۳- کلیاتی در مورد انتخاب روش مناسب آزمایش آزمایش‌های تعیین هدایت هیدرولیک اشباع خاک را می‌توان در محیط‌های زیر انجام داد: - ازمایشگاه » - در محلء زیر سطح ایستابی, و - در محل, بالای سطح ایستابی. در روش‌های آزمایشگاهی,» به‌طور معمول حجم نمونه‌ها به نسبت کوچک است. بنابراین وجود ناهمگونی مختصری در نمونه» موجب تغییراتی شدید در نتیجه می‌شود. به عنوان مثال, وجود یک سنگ درشت یا وجود یک کرم راهه. تغییر قابل توجهی را در نتیجه کار ایجاد می‌کند. علاوه بر این» برداشتن نمونه‌دست نخورده " واقعی بسیار دشوار است؛ به ویژه این که در زهکشی, از آنجا که هدایت هیدرولیک اشباع افقی خاک اهمیت بیشتری دارد» بهتر است نمونه دست نخورده به طور افقی برداشته شود. این موضوع خود به دشواری کار می‌افزاید. در روش‌های صحرایی یا در محل, موقعیت سطح ایستابی و عمق مورد نظر برای آندازه‌گیری هدایت هیدرولیک اشباع خاک. عامل مهمی در تعیین روش آزمایش به شمار می‌رود. چنانچه سطح ایستابی بالاا باشدء و در حقیقت در هنگام مطالعه مشکل زهکشی وجود داشته باشد.» روش‌های تعیین هدایت هیدرولیک اشباع خاک در زیر سطح ایستابی مورد توجه قرار می‌گیرند. از جمله این روش‌ها می‌توان به روش‌چاهک " و روش پیزومتر" اشاره کرد. در برخی مناطق, ممکن است در حال حاضر مشکلاتی از نظر زهکشی وجود نداشته باشد.ء اما انتظار رود که پس از گذشت مدتی, این مشکلات بروز نماید. به عبارت دیگرء ممکن است ابتدا سطح ایستابی یا لایه محدود کننده خاک در عمق قابل ملاحظه‌ای از سطح زمین واقع شده و قبل از اجرای عملیات آبیاری» هیچ‌گونه عامل محدودکننده‌ای برای رشد گیاه به شمار نرود؛ اما پس از ابیاری و بخصوص چنانچه در اثر پایین بودن راندمان آبیاری و یا ابشویی نمک. آب اضافی به زمین داده شود سطح ایستابی به‌تدریج بالا امده و پس از مدتی به منطقه ریشه برسد. باید دانست که رسیدن سطح ایستابی به منطقه ریشه» ممکن است به چند سال وقت احتیاج داشته باشد. - 1 - |[ |5۵ 113019۵0 - 2 00 11016 ۸۵۵۳ - 3 4٩ - ۳۵۵ ۵ 16۵1 ۱۷/0100 )۳10701۵1۵۲ ۱1۵1 0۵( ۲ -------- صفحهٔ بعد -------- در بیشتر مواردء به علت لزوم در نظر گرفتن زمان طولانی برای مطالعات» تأمین اعتبار و شناخت پتانسیل‌های زهکشی در زمان بروز مشکل زه اب به صلاح است که از ابتدا پارامترهای تعیین فاصله‌های زهکشی از جمله هدایت هیدرولیک خاک مشخص شود. در این حالت‌هاء روش‌های بالای سطح ایستابی مورد توجه قرار می‌گیرند. از جمله این روش‌هاء می‌توان به روش چاهک معکوس یا پورشه» روش تزریق به چاهک و روش نفودسنج گلف اشاره کرد. ۴ کلیات به حجم آبی که در واحد زمان از خاکی با سطح مقطع واحد و با شیب هیدرولیک واحد عبور کندء هدایت هیدرولیک اشباع خاک گفته می‌شود. به عبارت دیگرء هدایت هیدرولیک به وسیله قانون دارسی به شرح زیر تعریف می‌شود: 0-۸ )۱-۱( که در آن : 0 < بده عبور یافته از نمونه (مترمکعب بر ثانیه) [* آ.۳]] . 1 * هدایت هیدرولیک (متر بر ثانیه) [" 7سا] ۰ [< شیب هیدرولیک [ نآسا] » و ۸ < سطح مقطع نمونه (متر مربع) [غ1] . آزمایش‌های هدایت هیدرولیک اشباع خاک‌هاء به‌طور کلی در محیط اشباع صورت می‌گیرد و فرآیند حرکت آب در خاک, تابع این است که بار آبی روی نمونه خاک موردنظر,ء در هنگام آزمایش ثابت باشد و یا اینکه همواره و به‌تدریج تغییر کند. در حالت اول, از بار ثابت" سخن به میان می‌آید؛ در حالی که در حالت دوم بار آبی به‌طور دائم کم می‌شود که به آن بار افتان " می‌گویند. در عمل, برخی از روش‌های اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک اشباع خاک‌هاء ازروش اول یعنی بار ثابت پیروی می‌کنند. روش آزمایشگاهی بار ثابت. روش چاهک» روش پیزومتر و روش تزریق به چاهک سطحی از این جمله به شمار می‌روند. برخی دیگر از روش‌های اندازه‌گیری» از روش‌دوم یعنی بار افتان پیروی می‌کنند. روش آزمایشگاهی بار افتان» روش چاهک معکوس (روش پورشه) و روش گلف از جمله این روش‌ها هستند. ۵- مبانی نظری ۱-۵ بار ثابت در جریان یک بعدی در روش بار ثابت یا بار پایاء همان‌طور که از نام آن بر می‌آید» ارتفاع آب روی نمونه خاک ثابت باقی می‌ماند. هدایت هیدرولیک اشباع خاک از قانون دارسی به دست می‌آید: (۲۳-۱) شه-0 | - ۲0۹۵۲ 40 2 - ۳۵۱۱۱۵ 40 -------- صفحهٔ بعد -------- که در آن : ۲ < طول نمونه (متر) [-آ] 71 * بار آبی یا فاصله ارتفاعی بین دو سطح ثابت آب در بالاو پایین نمونه (متر) []] » و ۲-۵ بار افتان در جریان یک بعدی در این روش بار آبی به تدریج کاهش می‌یابد. در روش بار افتان نیز» همانند روش بار ثابت» قانون دارسی حکمفرماست. 0 ال ر شکل ۱-۱- پارامترهای بار افتان بنا براین از طرفی داریم: (۴۳۳۱) ۸ ط 0-1 و از طرف دیگر: (۵-۱) 11 ۷ ی 1 0 ۳۴ -------- صفحهٔ بعد -------- که در آنها : ۱ < سطح مقطع نمونه خاک (متر مربع) [-1] ۰ و ۲ < سطح مقطع استوانه‌ای که آب در درون آَن از م11 به 11 افت می‌کند (متر مربع)[آ] . از تساوی دو رابطه بالا داریم : 1 , _ 7 )۶-۱( و۸ شاد ۸ ما ۱ 4۱ ۳ وبا ۷-۱ ایک 1 (۷-۱) 1 لس سس شآ ۲1 اگر در لحظه ,؟» بار آبی ,1] و در لحظه 4 بار آبی ,17 فرض شود.ء داریم : (۸-۱) ۳ نس | ما شآ ]1 ۰ (۳۱ ما مشا (1-با) ۸ مشخص است که اگر سطح مقطع نمونه خاک و لوله آب برابر باشند.ء رابطه بالا به رابطه ساده زیر تبدیل می‌شود: (۱۰-۱) با با-ا ۳-۵ بار افتان در شسرایط واقعی آنچه تاکنون گفته شدء مربوط به جریان یک بعدی حرکت آب از نمونه خاک است که در آن» آب تحت تأثیر نیروی ثقل به پایین حرکت می‌کند. در شرایط واقعی» آب نه تنها تحت اثر نیروی ثقل استء بلکه تحت اثر نیروی فشاری یا مکشی به اطراف نیز پراکنده شده و انتقال می‌یابد. بنابراین مسئله را باید در شرایط مشکل‌تری حل کرد. جریان خروجی از یک چاهک سطحی را می‌توان حاصل دو نیروی فشار و ثقل دانست که بر جدار و کف چاهک وارد می‌شود (شکل ۲-۱). نیروی فشار در دو جهت اعمال می‌شود. فشار در جهت شعاعی (۷۳) بر جدار چاهک و فشار در جهت قائم (۱۷2) بر کف چاهک. علاوه بر این» نیروی ثقل نیز فشاری به کف چاهک وارد می‌آورد (۷8). برای حل مسئله فرض می‌شود که : - جریان ماندگار" است. ی ۲ ۳ | - 0( 2 - ۲101۵861160۱۶ 3 - 06 -------- صفحهٔ بعد -------- - جریان نیمه محدود است. به عبارت دیگرء جریان از طرف چاهک محدود و از سوی دیگر تا بی‌زهایت ادامه دارد. به این ترتیب» می‌توان مولفه‌های فشار در جهت‌های شعاعی (م۷۲) یا قائم (۷20) و همچنین مولفه نیروی ثقل (۷۵) را به‌صورت زیر نوشت: (۱۱-۱) 1 9 گس ما 8 (۱۲-۱) سس 2 راخ (۱۳۳۱) را کا ۷ در این روابط ۲ و 2 مطابق شکل (۲-۱) و ۲ وا به ترتیب بردارهای واحد در جهت‌های مثبت ۲ و7 هستند. ,۷ بار فشاری آب موجود در خلل و فرج خاک و ,با بار ثقلی آب نسبت به کف چاهک و :۳ هدایت هیدرولیک اشباع خاک در شرایط مزرعه جریان خروجی از چاهک عبارت است از: (۱۴-۱) ۷۳۸ ]+ رک + ۸ ۲ 0 مساحت جزیی دیواره چاهک, و 0 مساحت جزیی کف چاهک است. هک ک هک شکل ۳-۱- جریان خروجی از یک چاهک بالای سطح ایستابی در حالت ماندگار -------- صفحهٔ بعد -------- این مقادیر عبارتند از: (۱۵-۱) (7۶) ,2720 04۸ (۱۶-۱) (1-) ,27۳۵- م1۸ که در آن» ۵ شعاع چاهک است . با قرار دادن روابط (۱۱-۱) (۱۲-۱)» (۱۳-۱) (۱۵-۱) و (۱۶-۱) در معادله (۱۴-۱) داریم: ۱۷-۱ ‌ زد ۱ ۶ + ۲۵۳ را 8۳۳ ] 2+ بل ۲۳۳۳ 4- | مات 0 02 زد ۱ که در آن, آآ ارتفاع ثابت آب در چاهک است (شکل ۲-۱). برای حل رابطه (۱۷-۱) می‌توان از متغیرهای بدون بعد زیر استفاده کرد: (۱۸-۱) اب او و رابطه (۱۷-۱) را برای ۴۳۸ حل کرد. در این صورت: کت اه 1 ۱۹-۱ ی زه + زه ۱۳۱ رو و اب سار سر را سای ]2 وق اه ۵۳۲ انتگرال مخرج کسر (۱۱-۱) به آسانی قابل حل نیست. این معادله را می‌توان با تغییر متغییر (۲۰-۱) به‌قرم ساده‌تر (۲۱-۱) ۲۰-۱ لن نن اند 3 تن ده ۱ 7 ۲ را | )+ 2 ۰ | ی ]- 627 ای 67 (۲۱-۱) کی 2ج #بابره 2 ۷ -------- صفحهٔ بعد -------- می‌توان مقادیر نج را برای نسبت‌های ۲1/8 که اغلب در صحرا به کار می‌رود. به‌صورت جدول و یا نمودار درآورد. در شرایطی که جریان نقلی در مقایسه با جریان فشاری» کوچک و قابل چشم‌پوشی باشد. رابطه (۲۱-۱) به‌صورت ساده شده زیر در می‌آید: که (۲۲-۱) #برپره ۰ "۹ حل تحلیلی و کامل رابطه (۱۹-۱) تا کنون عرضه نشده ولی دو راه حل تقریبی ارائه گردیده که در زیر یادآوری می‌شود: هر دو این راه حل‌ها بر مبنای فرضیات ماندگار بودن جریان و وجود محیط متخلخل صلب همگن و هم‌روند استوار بوده و ۴-۵ حل پورشه (راه حل نقلی) پورشه بر مبنای فرضیات (۱۸-۱) راه حلی تحلیلی ولی تقریبی ارائه کرده است. وی در معادله (۱۹-۱)» گرادیان‌ها را به صورت تابع فرض نکرده و آنها را برابر واحد قرار می‌دهد. یعنی : در نتیحه.» رابطه (۲۱-۱) به صورت زیر در می‌آید: )۲۴-۱( ی 1,3 .2 ی سلچ رس ار می‌گیرد. با قرار دادن رابطه (۲۴-۱)در رابطه (۲۲-۱) داریم: ۰ 27۵11 + 4 )۲۵-۱( ها در حقیقت» پورشه جریان خروجی را ثابت و به‌طور تقریب برابر با جریان آب از جداره‌ها و کف چاهک بدون این که چاهک از آب پر شده باشدء می‌داند و از بار فشاری ناشی از وجود آب در چاهک صرف‌نظر می‌کند. -------- صفحهٔ بعد -------- ۵-۵ حل گلوور" (راه حل فشاری) این راه حل نیزء برمبنای فرضیات (۱۸-۱) راه حلی تحلیلی ولی تقریبی است. وی با استفاده از معادله کلی لاپلاس در مختصات کروی و با فرض خروج آب از چاهک به درون محیطی متخلخل, یکنواخت و هم‌روند در یک جریان ماندگار» به حل مسئله می‌پردازد. معادله لاپلاس به شکل زیر است: ( ,)1۱۹ (۲۶-۱) ای ۳۷ که در آن : 1۷ ۱ ۵ > شعاع از مبداء و رس است. )1 رابطه لاپلاس (۲۶-۱)» با استفاده از شرایط مرزی زیر قابل حل است: (۲۷-۱) در نس داریم ۷۰ > م للاو در م- ۳ داریم ۰ + م ۷۶ ۹ - ۲۸-۱ , ا م47 ۳ که در آن, 1 توان منبع تک نقطه‌ای جریان فشاری است . رابطه (۲۸-۱) توزیع بار فشاری را در یک محدوده با مختصات کروی در اطراف منبع تک نقطه‌ای نشان می‌دهد. با تبدیل آن به مختصات استوانه‌ای» ضمن در نظر داشتن تغییر متغیر *(0- 2)+ *0۳۰/۳ خواهیم داشت : ن سنوانه‌ای ر سنن تعییر منعیر ۵ حواهیم (۲۳۹۳۱) )+ ۳۵/ ما۸ نی (۳۰-۱) ِا ۳ : 8 1 0 2 ۳ 7 ۲ ۲ ۲ ۲ از حل دیفرانسیلی رابطه (۲۸-۱) و قرار دادن آن در معادله (۱۹-۱) خواهیم داشت: ات ۴۶ -1) ).وال از -(( ال ۱ 0 ۱(*ط -1) 5 5 8 1 (۳۱-۱) ۶)) + ق(*1-۲) +(0*1-۲1 - 1-21[ 01( -1](*-2)1 1-7 ۷7 ممباد۵۵ ۳۳ ان 50۳۵۵ ۳۵۵۱ ان طاای هگ - 2 -------- صفحهٔ بعد -------- گلوور با فرض ۳-۰ "۳۰-۵0 و با استفاده از رابطه (۳۱-۱) و یا به‌طور مستقیم» از حل رابطه لاپلاس (معادله ۲۶-۱) مقدار ۲ را به دست آورد: 8 8 ۲ ج + 4*(ت) | ر-(ت)! ماوزوع) (۳۳-۱) ] اپ ِا اه اگر 1<<۵] و یا 2/11 بسیار کوچک فرض شود. رابطه (۲۲-۱) را می‌توان به شکل ساده زیر خلاصه کرد: ۲ : (۳۳-۱) 1-(ت)! ماوزوع) ۲ ّ با جاگذاری مقدار (-)" 5۱11۳ و قرار دادن آن در رابطه (۲۱-۱) خواهیم داشت: ی ۳ 5 ۵ 3 (۳۴-۱) و سس ۴ -------- صفحهٔ بعد -------- جونز (۱۹۵۱) جریان فشاری را برای حالت خاصی که در آن لایه محدود کننده در عمق کمی زیر کف چاهک واقع شده باشد حل کرد. وی مقدار ۴ را به شکل زیر ارائه داد: : (--) 617 سل ) (۳۵-۱) )3+2 که در آن,. 5 فاصله کف چاهک تا لایه محدود کننده است. این رابطهء تا هنگامی اعتبار دارد که []۹>2>* باشد. رابطه (۲۴-۱) در حالتی معتبر است که [۲< 5 باشد. اگر ,7 * ]۲ + 5 فرض شود با استفاده از رابطه (۲۲-۱) داریم: رل 310 (۳۶-۱) ۳ 1 که محدوده اعتبار آن ۲]<1]۱<۱ است. ۶-۵ محدودیت‌های نظری همان‌طور که گفته شد.ء تاکنون راه حل تحلیلی وکامل رابطه (۱۹-۱) ارائه نشده است. برای حل این رابطه, گلوور فرضیات چندی به‌شرح زیر صورت دأده که ضروری است همواره مورد توجه قرار گیرد: - جریان ماندگار است, - خاک همگن است » - خاک هم روند است, - ارتفاع آب در چاهک مقداری ثابت است » - جریان نقلی نسبت به جریان فشاری کوچک و قابل چشم‌پوشی است . - طابلی (شکل ۳-۱) نسبت به ]۲ بیش از حد کوچکند (۰- *۲]- *0- )» و - ]] نسبت به ۵ بسیار بزرگ است . به این ترتیب» مشاهده می‌شود که به‌طور کلی محدودیت‌های نظری زیادی وجود دارد. بنابراین باید انتظار داشت که با انحراف شرایط واقعی از مفروضات بالاء نتیجه‌های به‌دست آمده تفاوت داشته باشد. شکل (۴-۱) رابطه بین ۲ و 11/2 را نشان می‌دهد. به‌طوری که مشاهده می‌شود. نتیجه‌های به‌دست آمده بسیار متفاوت است. این تفاوت. به‌طور کلی از فرضیاتی برای حل معادلات به دو روش انجام گرفته, ناشی شده است. در روش پورشهء فرض شده که گرادیان فشارء برابر واحد بوده و جریان خروجی فقط از فشار ثقل پدید می‌آید» در حالی‌که در روش گلوور» جریان خروجی در اثر فشار به‌وجود می‌آید. ۱۱ -------- صفحهٔ بعد -------- جدول ۱-۱- مقادیر ۲ برای نسبت‌های مختلف 11/۵ به روش‌های پورشه و گلوور به این ترتیب» انتظار می‌رود که هدایت هیدرولیک محاسبه شده با استفاده از روش پورشه در ۱۰ - 11/8 حدود ۵ تا ۴/۸ برابر روش تزریق به چاهک» و در ۵ - 11/8 حدود ۳/۰ تا ۳/۵ برابر نتیجه به‌دست آمده از روش اخیر باشد. این موضوع» چالش بزرگی را در استفاده از روش‌های مختلف, برای اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک پدید آورده است. این» در حالی است که حتی در روش پورشه نیز فرض شده که جریان‌های‌شعاعی و قائم فقط تحت تأثیر نیروی ثقل عمل می‌کنند و از فشار وارده به جدار چاهک صرفنظر شده‌است. بنابراین باید انتظار داشت که حتی این روش نیزء مقدار هدایت هیدرولیک را کمتر از اک ۳۹ ۱۳ ده ۱/۶۴ 1 ۳,۳ ۱/۷۸ ۱/۷۱ ۷/۵۳ ۹ از ۱/۸۳ ۱/۸۹ ۳/۰۰ ۱/۹۳۴ ۹/۵۲ ۱۰ ۱۱ ۱۳۰/۵۹۲ ۲/۰۴ ۳/۰۹ 9د ۱۱/۹۲ ۲/۱۴ ۲/۱۸ ۱۳ ۱۳/۵۹۲ ۲/۳۲ ۲/۲۳۶ ۱۳ ۱۳/۵۹۲ ۲/۳۰ ۲/۳۳ ۱۵ ۱۳/۹۲ ۲۱/۳۷ ۲/۴۰ ۲ ۲۲ ۱۸ ۱۹ ۱۶ ۱۲ ۱۰ ۷ ۱۶ ۱۹/۵۹۲ ۲/۳۳ ۲/۳۷ ۳ ۱۷ ۱۳/۵۹۱ ۳/۵۰ و۱۸ ۳/۵۹۸ ۲/۵۶ ۱۷/۵۱ ۱۸ ۲/۶۴ ۲/۶۱ ۱/۵۹۱ ۱۹ ۲/۸۶۹ ۲/۶۶ ۱۹/۵۹۱ ۲۳۰ شکل ۴-۱- رابطه بین ۴ و ۲7/۵ ۱۲ -------- صفحهٔ بعد -------- س انتخاب موقعیت و تراکم نقاط به‌طور کلی, پیشنهاد می‌شود که اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک اشباع خاک در مجاورت نقاطی صورت گیرد که از قبل برای تشخیص لایه‌بندی خاک در آن نقاط چاهک حفر شده است. از این روء تعداد نقاط اندازه‌گیری اغلب برابر با تعداد نقاط مشاهده‌ای مربوط به لایه‌بندی است. مگر اینکه به دلایل مشخص, تراکم نقاط اندازه‌گیری کمتر یا بیشتر انتخاب شود. تراکم و آرایش نقاط مشاهده‌ای و اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک, بر حسب شرایط و خصوصیات خاک‌های منطقه و روند رسوب‌گذاری آن متفاوت بوده و در هر حال, به‌گونه‌ای انتخاب می‌شود که با استفاده از نتیجه‌های به‌دست آمده بتوان ارتباط قابل قبولی بین خصوصیات لایه‌ها و مشخصات هیدرودینامیک خاک به دست آورد. آرایش نقاط مشاهده‌ای و اندازهگیری, اغلب به صورت شبکه‌ای چهارگوش منظم (مربع با مربع مستطیل) است. چگونگی استقرار شبکه می‌تواند بر حسب شکل و خصوصیات هندسی محدوده مورد مطالعه متفاوت باشد. (نک. پیش‌نویس استاندارد ۸ -الف). به‌طور معمول, در طرح‌های بزرگ و نسبتاً بزرگ شبکه زهکشی, بیشترین ابعاد شبکه نقاط مشاهده‌ای و اندازه‌گیری در مطالعات شناسایی ۲۲ کیلومتر (دست کم یک نقطه برای هر ۴۰۰ هکنار)» در مطالعات مرحله اول ۱۳۱ کیلومتر (دست کم یک نقطه برای ۱۰۰ هکتار) و در مطالعات مرحله دوم ۰/۵ * ۰/۵ کیلومتر(دست کم یک نقطه برای هر ۲۵ هکتار) در نظر گرفته و پیشنهاد می‌شود که در هر مرحله از مطالعات محل نقاط جدید در نصف فاصله بین نقاط بررسی شده در مرحله قبل قرار گیرد. همان‌گونه که پیشتر توضیح داده شد.ء معیار اصلی در انتخاب تراکم نقاط مشاهده‌ای یا اندازه‌گیری در یک منطقه خاص؛ به‌دست آوردن اطلاعات کافی برای تشخیص چگونگی ارتباط میان خصوصیات خاک‌های آَنْ منطقه است. بدین منظور» در مناطقی که دارای خاک‌های آبرفتی نامتجانس بوده و الگوی رسوب‌گذاری آبرفت در هم و پیجیده باشدء فاصله‌های نقاط مشاهده‌ای کمتر انتخاب می‌شود.ء به طوری که در بررسی‌های نهایی گاهی ممکن است مطالعه تا حد تراکم یک نقطه برای هر چهار هکتار نیز ضرورت پیدا کند. برعکس» در مناطقی که خاک‌ها متجانس بوده یا روند رسوب‌گذاری منظم باشدء می‌توان فاصله‌های نقاط را بیشتر انتخاب کرد. برای اجرای کار در مرحله دومء می‌توان پس از بررسی نتیجه‌های به‌دست آمده از مطالعات مرحله اول و ارزیابی ارتباط‌های موجود بین خصوصات هیدرودینامیک خاک‌هاء بخش‌هایی از منطقه را که در آن چنین ارتباطی ضعیف است و یا به‌طور اصولی, روشی» بررسی همه جانبه و مطمئن شدن از درستی و قابلیت تعمیم اطلاعاتی است که به دست می‌آید؛ در غیر این صورت» کاهش تراکم نقاط مطالعاتی قابل پیشنهاد نخواهد بود. اگر به هر دلیل, در نظر باشد که روش‌های آزمایشگاهی به کار بسته شود» تعداد آزمایش‌ها را در هر مرحله باید به مراتب افزایش داد. ۷ پیاده کردن نفاط روی زمین پیشنهاد می‌شود که محل اجرای آزمایش, از قبل به وسیله شخص مجربی روی زمین مشخص شود. بدین ترتیب در وقت گروه اندازه‌گیری و در نتیجه در هزینه کار صرفه‌جویی خواهد شد. ۱۳ -------- صفحهٔ بعد -------- استفاده از 0.۳.8 دستی برای پیاده کردن نقاط روی زمین» می‌تواند به‌خوبی پاسخگو باشد و استفاده از این وسیله با تأکید پیشنهاد می‌شود. علاوه بر این» نقشه‌های توپوگرافی یا مسطحاتی که در آنها عوارض سطحی زمین با جزییات کافی نشان داده شده باشد و یا عکس‌های هوایی و ماهواره‌ای با مقیاس مناسبء می‌توانند کمک بسیار موْثری برای پیاده کردن نقاط اندازه‌گیری روی زمین باشند. مشخص است که بر حسب مرحله و دقت مطالعات, باید از نقشه‌ها یا عکس‌های هوایی و ماهواره‌ای مناسب نیز استفاده نمود. در بعضی شرایط به ویژه در مناطقی که عوارض سطحی کافی نیست یا نقشه‌های مناسب وجود نداردء استفاده از وسایل نقشه‌برداری برای مشخص کردن نقاط ضروری خواهد بود. در هر حال, چنانجه استفاده از عکس‌های هوایی امکان‌پذیر باشد. برای سرعت بخشیدن در کار و صرفه‌جویی در هزینه» پیشنهاد می‌شود که مشخص کردن نقاط با استفاده از آن انجام گیرد. اگر استفاده از عکس‌های هوایی یا ماهواره‌ای را شخص مجربی انجام دهدء اغلب برای این گونه مطالعات از دقت کافی برخوردار خواهد بود. محل آزمایش روی زمین, باید بگونه‌ای انتخاب شود که دست کم از نظر فیزیوگرافی» بیشترین انطباق را با زمین‌های اطراف خود داشته باشد و نتیجه به‌دست آمده بتواند به عنوان نماینده هدایت هیدرولیک آن زمین‌ها مورد استفاده قرار گیرد. به فرورفتگی موضعی قرار گرفت. باید نقطه اندازه‌گیری را در فاصله مناسبی از آن و در جایی که موقعیت عادی داشته باشد انتخاب نمود. بدیهی است در صورتی که نقطه انتخاب شده روی زمین نسبت به موضع اولیه آن روی نقشه جابه‌جایی داشته باشدء باید متناسب با آَنْء اصلاحات لازم روی نقشه به عمل آید. به طوری که سرانجام نقشه شبکه نقاط اندازه‌گیری تا حد ۸ لایه‌بندی خاک و تنظیم برنامه آزمایش در هر نقطه مطالعاتی» ابتدا بررسی‌های تشخیص لایه‌های خاک انجام می‌شود و پس از آن» برای اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک, اقدامات لازم به عمل خواهد آمد. در این صورت» این امکان وجود خواهد داشت که با در دست داشتن اطلاعات پایه از وضعیت لایه‌بندی خاک و عمق آب زیر زمینی» می‌توان نسبت به تعیین مشخصات چاهک اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک و از جمله عمق چاهک و لایه‌هایی از خاک که باید هدایت هیدرولیک آنها اندازه‌گیری شودء بررسی و برنامه‌ریزی کرد. چنانچه اطلاعات لایه‌بندی از قبل وجود نداشته باشدء باید قبل از برنامه‌ریزی اجرای آزمایش» چاهکی تا عمق مناسب (حدود ۵ تا ۶متر) حفر و لایه‌بندی خاک» عمق آب زیرزمینی و نیز در صورت نیاز عمق برخورد با لایه محدود کننده را مشخص نمود[۱۲]. با در دست داشتن اطلاعات اولیه بالاء برنامه آزمایش صحرایی تدوین می‌گردد. در نتیجه» عمق چاهک مشخص خواهد شد. همجنین با استفاده از همین اطلاعات می‌توان مشکلات احتمالی را که ممکن است در هنگام اجرای عملیات با آنها برخورد شود (مثل ریزشی بودن دیواره چاهک) پیش‌بینی و توجه گروه اندازه‌گیری را به آنها جلب نمود. آنچه در زیر بیان می‌شود. ضوابط عمومی مربوط به اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک اشباع خاک است. بدیهی است که در هر نوع آزمایش» باید ضوابط اختصاصی مربوط به هر روش نیز مورد توجه قرار گیرد؛ این ضوابط در فصل‌های مربوط به هر روش اندازه‌گیری یادآوری شده ۱۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۸ انتخاب عمق جاهک به طور کلی» عمق چاهک بگونه‌ای انتخاب می‌شود که اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک را در بیشترین ضخامت نیمرخ (تا حد امکان تا عمق لایه محدود کننده) امکان‌پذیر سازد. اگر لایه محدود کننده تا عمق حدود ۵ تا ۶ متر وجود نداشته باشدء بیشترین عمق اندازه‌گیری با این روش با توجه به دیگر پارامترها مانند: ارتفاع ستون آب تا این عمق محدود می‌شود. در انتخاب عمق چاهک. باید عوامل متعددی مورد توجه قرار گیرد که بعضی از آنها به خصوصیات نیمرخ خاک و بعضی دیگر به محدودیت‌های روش اندازه‌گیری مربوط می‌شود. ۱-۱-۸ محدودیت‌های مربوط به نیمرخ خاک - عمق لایه محدودکننده : در بررسی‌های زهکشی, فقط هدایت هیدرولیک اشباع خاک بالای لایه محدودکننده موردنظر قرار می‌گیرد. در مواردی که کف چاهک در لایه محدود کننده فرو رفته باشد (حداکثر تا ۲۰ سانتی‌متر) بهتر است در محاسبات. کف چاهک را بر سطح لایه محدود کننده منطبق فرض نمود. - لایه‌بندی نیمرخ خاک : در خاک‌هایی که نیمرخ خاک آنها از لایه‌هایی با خصوصیات آبگذری متفاوت تشکیل شده باشد. ممکن است ضرورت ایجاب نماید که هدایت هیدرولیک هر یک از لایه‌ها اندازه‌گیری شود. در این صورت» عمق چاهک‌های اندازه گیری» تابعی از ضخامت و موقعیت لایه‌های خاک خواهد بود. در این حالت. می‌توان یا اندازه‌گیری را در چاهک‌های مجاور ولی با عمق مختلف انجام داد و یا از روش‌هایی که برای این منظور مناسب‌تر است مانند روش پیزومتری در زیر سطح ایستابی استفاده کرد. ۳-۱-۸ محدودیت‌های مربوط به رونس اندازه گیری - ارتفاع ستون آب درون چاهک از آنجا که در زهکشی, نقش هدایت هیدرولیک اشباع افقی خاک بیشتر است. باید نسبت عمق آب در چاهک به شعاع آن به اندازه کافی بزرگ باشد؛ در غیر این‌صورت» سهم آبگذری قائم خاک از کف افزایش می‌یابد و ممکن است مقدار اندازه‌گیری ۲-۸ انتخاب لایه اندازه‌گیری در خاک‌هایی با پروفیل مطبق» گاه ضرورت ایجاب می‌نماید که هدایت هیدرولیک اشباع لایه‌های مختلف را اندازه‌گیری نمود. در مطالعات صحرایی» طرح‌های زهکشی, اندازه‌گیری‌های هدایت هیدرولیک اشباع لایه‌های مختلف نیمرخ خاک زمانی قابل پیشنهاد است که این لایه‌ها به شکل مشخص و بارزی با یکدیگر تفاوت داشته باشند. وقتی تفاوت در مشخصات, در لایه‌های خاک ناچیز پا در حدی است که انتظار نمی‌رود اختلاف در مقادیر اندازه‌گیری شده هدایت هیدرولیک آنها از حدود خطاهای معمول دراندازه‌گیری تجاوز نماید. تلاش برای تعیین هدایت هیدرولیک هریک از آنها نیز قابل پیشنهاد نخواهد بود. با توجه به مطالب گفته شده» عمق چاهک اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک اغلب تا ۲ متر از سطح زمین انتخاب می‌شود. در صورتی که در ۱۵ -------- صفحهٔ بعد -------- نظر باشد هدایت هیدرولیک اشباع لایه‌های خاک در عمق‌های بیشتر اندازه‌گیری شود.ء پیش‌بینی امکانات ویژه به‌خصوص تأمین آب کافی را در روش‌های بالای سطح ایستابی باید فراهم نمود. یکی از حساس‌ترین مراحل کار» حفر چاهک آزمایش و آماده کردن آن برای اندازه‌گیری است. در این رابطه» توجه به نکات زیر ضروری است: چاهک باید بگونه‌ای حفر شود که تا حد ممکن, حداقل به هم خوردگی در جدار آن به وجود آید. این امر در خاک‌هایی که به هر دلیل ناپایدار باشد و به ویژه به علت کمی چسبندگی بین ذرات» احتمال ریزش جداره در آنها وجود داشته باشدء از اهمیت بیشتری برخوردار است. باید دقت نمود که چاهک به صورت قائم حفر شود. در چاهک‌هایی که انحراف دارندء به علت تماس شناور با بدنه چاهک و چسبیدن به آن» اندازه گیری با اشکال رو به رو خواهد شد. در هنگام حفر چاهک آزمایش» لایه‌بندی خاک باید دوباره کنترل و وارسی شود تا از انطباق لایه‌بندی خاک چاهک با آنچه از بررسی‌های لایه‌بندی به دست آمده و مبنای برنامه‌ریزی قرار گرفته است. اطمینان به‌دست آید. لازم به یادآوری است که در دشت‌های آبرفتی و به ویژه در دشت‌های سیلابی» تغییر لایه‌بندی خاک» حتی در فاصله‌های کم» غیر محتمل نیست . پیشنهاد می‌شود که هنگام حفر چاهک. مخزن اگر بیش از اندازه پر نشده و به آرامی بالا کشیده شود. پر شدن بیش از اندازه مخزن و بالا کشیدن سریع آگرء به ویژه اگر خاک چسبنده باشدء باعث می‌شود که در زمان بالا کشیدن اگرء در فضای زیرین مخزن خلاء نسبی به وجود آید. این موردء علاوه بر اینکه کار فیزیکی بالا کشیدن اگر را مشکل می‌سازد. باعث ریزش لایه‌های مستعد نیز خواهد شد. همچنین با بالاکشیدن ناگهانی اگر» ممکن است مقداری از آب چاهک که در بالای مته قرار گرفته نیز به بالا کشیده شود که در این‌صورت» موجب ایجاد گرادیان شدید هیدرولیک در داخل چاهک شده و به ریزش بدنه ریزش جدار چاهک در زیر سطح آب که باعث افزایش قطر چاهک می‌گردد. خصوصیات هیدرولیک آن را دگرگون می‌سازد و متناسب با آن» نتیجه آزمایش را تحت تأثیر قرار می‌دهد. این تغییر قطرء به‌ویژه اگر در قسمت بالای نیمرخ و در مجاورت سطح آب باشد (جایی که تغییرات سطح آب در آنجا اندازه‌گیری می‌شود) به شدت نتیجه‌های آزمایش را تغییر می‌دهد و از دقت و اعتبار آن می‌کاهد. به‌طور معمول, گشاد شدن قسمت‌های تحتانی جدار چاهک باعث می‌شود که سطح نفوذ آب افزایش پیدا کرده و جریان بیشتری وارد چاهک شده یا از آن خارج شود. در این صورت» به عنوان مثال در روش‌های زیر سطح ایستابی» سطح آب درون چاهک در مرحله برگشت» با سرعت بیشتری بالا می‌آید (شکل ۱-۵- الف). بر عکس» گشاد شدن جدار چاهک در مجاورت سطح آب» باعث می‌شود که سرعت خیزش سطح آب کمتر اندازه‌گیری شود (شکل ۱-۵- ب). علاوه بر این» افزایش قطر چاهک در قسمت اخیرء باعث می‌شود که عمق افت اولیه سطح آب در هنگام تخلیه, کمتر از حدودی باشد که از تقسیم حجم آب تخلیه شده بر سطح مقطع چاهک به‌دست می‌آید. وقوع چنین پدیده‌ای» این تصور غلط را به وجود خواهد آورد که آب ۱۶ -------- صفحهٔ بعد -------- چاهک در فاصله بین بیرون کشیدن آب و شروع اندازه‌گیری» برگشت سریع داشته است. به این دلیل با جدیت پیشنهاد می‌شود که هنگام آزمایش» مقدار آب تخلیه شده از چاهک به صورت حجمی اندازه‌گیری شود و با افت اولیه سطح آب در درون چاهک در آن ریزش صورت نگرفته است . ریزش صورت نگرفته باشد. پیشنهاد می‌شود در خاک‌هایی که درصد رس آنها زیاد است یا متراکم هستندء حفاری چاهک در دو مرحله صورت گیرد. در مرحله اول, با مته‌ای کمی باریک‌تر از قطر انتخاب شده» چاهک را تا عمق مناسب حفر کرده و سپس آن را تا قطر مورد نظر به وسیله مته مناسب گشاد می‌کنند. در این صورت» فشردگی جداره چاهک بسیار کمتر شده و نتیحه بهتری از آزمایش به‌دست خواهد آمد. رعایت این نکته بدون اینکه کار اضافی قابل ملاحظه‌ای را به تیم آزمایش کننده تحمیل کندء ضامن دقت بیشتر آزما یش خواهد بود. در خاک‌هایی که هنگام حفاری و آزمایش از پایداری کافی برخوردار باشند و ریزش نکنند. می‌توان چاهک را بدون پوشش جداری حفاری کرد. البته اگر احتمال ریزش جدار وجود داشته باشد پوشش جدار چاهک به وسیله لوله مشبک ضروری خواهد بود. در بعضی شرایطء نصب لوله جدار پس از حفاری کافی است؛ این حالت مواردی را در بر می‌گیرد که جدار چاهک برای حفاری از پایداری کافی برخوردار باشد ولی در اثر جریان آب یا فقط به مرور زمان (به علت ناپایداری) ریزش کند. ۱۷ -------- صفحهٔ بعد -------- در شرایطی دیگر که خاک حتی برای حفاری نیز پایدار نیست و ریزش می‌کند. در این موارد» باید حفاری همزمان با لوله‌گذاری صورت گیرد. برای این منظورء لوله مشبک جدار طوری انتخاب می‌شود که قطر آن برابر یا فقط کمی بیشتر از مته باشد به طوری که مته بتواند در آن حرکت کند. با هر بار حفاری توسط مته و تخلیه خاک‌های حفاری شده» لوله جدار با فشار در چاهک فرو برده می‌شود. ۴-۸ خراشیدن دیواره چاهک هنگام حفاری» در اثر عملکرد مته به ویژه در خاک‌های سنگین و با چسبندگی زیادء قشر صاف و فشرده شده‌ای در سطح آن به وجود می‌آید که اغلب باعث بسته شدن منفذها و محاری عبور آب خواهد شد. همجنین وقتی که مته بیش از اندازه پر گردد. باعث اندود شدن جدار چاهک با قشری از مواد حفاری شده خواهد شد. برای برطرف کردن این مشکل, باید سعی کرد که با رعایت نکات اشاره شده در بحث حفر چاهک آزمایش (بند ۳-۴ عوامل ایجادکننده آَنْ را کاهش داد. علاوه بر آن باید بعد از حفاری» با استفاده از خراش‌دهنده» این قشر فشرده شده را شکست و منفذهای عبور آب را در دیواره چاهک بازگشایی نمود. برای این منظورء باید خراش‌دهنده با فشار ملایم و به آهستگی روی دیواره چاهک و در سراسر عمق آن در زیر سطح آب کشیده شود. در اجرای این کار توجه به نکات زیر پیشنهاد می‌شود: - خراش بیش از اندازه دیواره چاهک یا وارد آوردن فشار نامتناسب به دیواره آن» ممکن است باعث افزایش قطر چاهک گردد و در نتیجه دقت آزمایش را کاهش دهد. - خراش‌دهنده, در هنگام استفاده تمیز باشد. در غیر این‌صورت» مواد چسبنده به آن ممکن است مانع از عمل میخ‌ها شود. - قطر خراش‌دهنده, به اندازه کافی کوچک‌تر از قطر چاهک باشد. تا ضمن کار به آسانی مورد استفاده قرار گیرد و ضرورتی به اعمال فشار زیاد برای بالا و پایین بردن آن در درون چاهک پیش نیاید. - هنگام کار در زیر سطح ایستابی» سعی شود که کمترین تلاطم در آب درون چاهک به وجود آید. بی‌دقتی در هنگام ۵-۸ نصب لوله مشبک جدار ضرورت نصب لوله مشبک جدارء به خصوصیات خاک و مشخصات چاهک آزمایش بستگی دارد. همان‌طور که پیش از این اشاره شدء اگر از پایداری خاک اطمینان به‌دست آید و شرایط چاهک طوری باشد که دیواره آن طی مراحل حفاری و آزمایش استوار بماند» نیازی به نصب لوله محافظ جدار وجود ندارد. در روش‌های بالای سطح ایستابی» به‌علت طولانی بودن زمان آزمایش, استفاده از لوله جدار پیشنهاد می‌شود ولی در شرایط زیرء استفاده از لوله جدار در هنگام حفاری یا به‌سرعت پس از پایان آن ضروری است: - خاک‌هایی که بافت سبک و یا متوسط دارنده - خاک‌هایی که دارای درصد بالایی سیلت هستند؛ - چاهک‌هایی که انجام دادن مراحل مختلف حفر و آزمایش در آن تا چندروز به طول می‌انجامد. ۱۸ -------- صفحهٔ بعد -------- - خاک‌هایی که به علت سدیمی بودن شدید و یا دلایل دیگر نا پایدار هستند.ء و در روش‌های بالای سطح ایستابی» در خاک‌هایی که هدایت هیدرولیک کم دارند و به ناچار باید برای تسهیل جریان به داخل چاهک شیب هیدرولیکی زیادی را در آنها به‌وجود آورد. لوله جدار را می‌توان از مصالح فلزی یا پلاستیکی ساخت. مصالح فلزی, به دلیل نازک‌تر بودن ضخامت و امکان ایجاد منفذهای ریزتر در آن ترجیح داده می‌شود. مواد پلاستیک سخت را نیز برای این منظور می‌توان به کاربرد. لوله‌های ۳۹/۳ جدارنا زک برای این منظور مناسب است. این لوله‌ها نسبتاً ارزان و مشبک کردن آنها نیز به سادگی میسر است. لوله مشبک از هر نوع که باشدء باید بتواند به آسانی آب را از خود عبور داده و با این حالء مانع حرکت ذرات خاک درون چاهک شود. برای این منظورء منفذهای لوله جدار تا حد امکان باید ریز باشد. به‌طور معمولء سوراخ‌ها یا شکاف‌هایی به قطر ۱ تا ۲ میلی‌متر مناسب است ولی منفذهایی با قطر یا عرض ۱ میلی‌مترء در جلوگیری از عبور ذرات ریزتر موثرتر و از این نظر استفاده از آن اطمینان بخش‌تر است . تعداد منفذهای لوله جدار باید به اندازه‌ای باشد که افت هیدرولیک زیادی برای عبور آب به وجود نیاورد. در شرایط عملی, می‌توان با ایجاد منفذها یا شکاف‌هایی به قطر ۱ تا ۲ میلی‌متر در فاصله‌های حدود ۱/۵ تا ۲سانتی‌متر روی لوله‌هایی به قطر ۸ تا ۱۰ سانتی‌متر» لوله‌های جدار مناسبی را تدارک دید. ۹ کیفیت آب کیفیت آب نقش بسیار مهمی در اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک اشباع خاک دارد. اثر کیفیت آب بر هدایت هیدرولیک اشباع خاک, به علت تغییراتی است که نمک‌ها در ساختمان خاک می‌دهند. در آزمایش‌های زیر سطح ایستابی» کیفیت آب را نمی‌توان به دلخواه تغییر داد. بنابراین» آزمایش را باید با آب موجود در خاک انجام داد و به خاطر داشت که در آینده» به علت تغییر کیفیت آب زیر زمینی سفره اول» ممکن است هدایت هیدرولیک اشباع خاک تغییر کند. بنابراین باید با پیش‌بینی تغییرات بعدی» مقادیر هدایت هیدرولیک اندازه‌گیری شده را تعدیل کرد. در روش‌های بالای سطح ایستابی» ترکیب شیمیایی آبی که به‌کار می‌رودء باید تا جای ممکن به ترکیب شیمیایی آب درون خاک نزدیک باشد. شاید یکی از راه‌های ممکن, برداشت آب از چاهک‌های مناطق مجاور باشد. به هیچ وجه, استفاده از آب مقطر یا آب یونیزه شده پیشنهاد نمی‌گردد. چنانجه بتوان با افزایش‌مواد شیمیایی, آبی با کیفیت مشابه آب خاک ساختء اشکالی به وجود نمی‌آید ولی این کار دشوار است. 1010 1۳۶۵ در سال ۱۹۸۶ پیشنهاد کرده که در این مواقعء از آب حاوی گچ ۵ مول که با محلولی متوقف کننده فعالیت بیولوژیکی (مانند [1171۳۵ یا ۳۳۵۲۵۱) آمیخته شده باشد.ء استفاده شود ولی از آنحا که فعالیت بیولوژیکی نیز در روند حرکت آب در خاک نقش داردء شاید این اقدام کار درستی به‌حساب نیاید. در هر حال, کیفیت آب نقش به سزایی در اندازه‌گیری داشته و باید از آبی استفاده کرد که کیفیت آن به آب درون خاک تا حد ممکن نزدیک‌تر باشد. در مناطق زهدار ایران مانند خوزستان» که کیفیت آب آبیاری و آب درون خاک به شدت تفاوت داردء ۱۹ -------- صفحهٔ بعد -------- نتیحه‌های اندازه‌گیری را به‌شدت تحت تأثیر قرار می‌دهند. +۰- دمای آب دمای آب مورد استفاده نیز نقش مهمی در نتیجه آزمایش دارد. با بالا رفتن دماء از لزوجت" آب کاسته می‌شود و حرکت آب در درون خاک آسان می‌شود. ۷۵۳۵ در سال ۱۹۹۱ نشان داد که بالا رفتن دما به ازای هر ۱ درجه سانتی‌گراد» هدایت هیدرولیک خاک را به میزان ۲ درصد افزایش می‌دهد. بهترین هنگام اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک اشباع خاک» زمانی است که دما به تقریب» برابر دمای متوسط سالانه باشد. اما تشخیص و انجام این کار آسان نیست زیرا از طرفی دمای هوا مورد نظر نیست بلکه دمای خاک در اعماق ۲ تا چند متری مورد توجه است و از طرف دیگر انجام اندازه‌گیری‌ها در زمان خاص کار را مشکل کرده و به درازا می‌کشد. در هر حال» پیشنهاد می‌شود که اندازه‌گیری‌ها در دماهای خیلی کم و درجه حرارت‌های خیلی زیاد انجام نشود. برای تعدیل هدایت هیدرولیک از یک دما به دمای دیگر, از رابطه زیر استفاده می‌شود. (۳۷-۱) ولزیگا > رللرگا که در آن ۱ و ج به ترتیب هدایت هیدرولیک و لزوجت آب در درجه حرارت با و ۲کا و ۳ب همین پارامترها در دمای ۲ هستند. به منظور انحام تعدیل در هدایت هیدرولیک اشباع خاک. به طور معمول دمای ۲۰ درجه سانتی‌گراد که در آن ضریب لزوجت برابر حدود ۱ سانتی پواز است استفاده می‌شود ولی بهتر است که دمای مرجع, درجه حرارت متوسط سالانه خاک در عمق حدود ۲ متری باشد. جدول ۲-۱ ضریب لزوجت آب را در دماهای مختلف نشان می‌دهد. وقتی پروفیل خاک محل اندازه‌گیری» از دو لایه با آبگذری متفاوت تشکیل شده و اندازه‌گیری‌ها نیز برای تعیین مقادیر هدایت هیدرولیک در دو لایه صورت گرفته باشدء می‌توان با در دست داشتن ۲ا در محجموع دو لایه و ۳۴۱ در لایه اول, با استفاده از رابطه زیر مقادیر پا را به دست آورد: (۲۳۸-۱) ,۴۲-۴ رز 0 <* ضخامت لایه اول (سانتی‌متر)؛ | -------- صفحهٔ بعد -------- ۱ < هدایت هیدرولیک اندازه‌گیری شده برای لایه اول (متر بر روز)» < هدایت هیدرولیک اندازه‌گیری شده در آزمایش دوم (مجموع لایه‌های اول و دوم) (متر بر روز)» 0 - ضخامت لایه اندازه گیری شده در آزمایش دوم (0۲ +0۱ - 0) (سانتی‌متر)» ۲ < ضخامت لایه دوم پروفیل (لایه زیرین) (سانتی‌متر)» و ۲ < هدایت هیدرولیک لایه دوم (متر بر روز). وقتی پروفیل خاک از چند لایه تشکیل شده باشد. با استفاده از روش بالا می‌توان مقادیر ؟ا را برای هریک از لایه‌های دیگر نیز محاسبه نمود (شکل ۶-۱). برای این کارء برای هریک از لایه‌های موردنظر, باید اندازه‌گیری‌های صحرایی صورت گرفته و نتیجه‌های آن را به‌دست آورد. فرمول عمومی محاسبه ,6 به شرح زیر است: ۳ (۳۹-۱) ۳ ( ,۴۲-60 ی 1 2 " که در آن : با < هدایت هیدرولیک لایه‌های مختلف خاک از سطح ایستابی تا ابتدای لایه آخر (متر بر روز)» ,0 < ضخامت لایه خر( سانتی‌متر)» و با < هدایت هیدرولیک لایه آخر (متر بر روز) اه -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۰ ۱۱ ۱۲ ۱۳ ۱۴ ۱۵ ۱۶ ۱۷ ۱۸ ۱۹ ۳ ۳۱ ازه ۲۳۳ ۲۴ ۳۵ ۲۶ ۲۷ ۳۸ ۳۹ .۳ ۳۱ ازهر ۳۳ ۳۴ ۳۵ ۹ ۱۳۳۶۸۶ ۱۳۳۳۳۶ ۱/۳۰۰۱ ۱/۱۳۸۳ ۱۳۱۳۹۷۷ ۱۱۳۸۵ ۱۳۱۰۸۲ ۱۳۰۵۲۳ ۱۳۱۰۳۷۴ ۱/۰۰۲۵ ۰.۸۵ ۵۴ ۰.۳۳ ۱۸ ۸۱۳ ۸۱۴ ۸۵۲۱ ۸۳۳۶ ۸۹۷ ۸۴ ۸۱۸ ۵۷ ۵۲ ۴۹ ۴ ۴ -------- صفحهٔ بعد -------- لازم به یادآوری است که محاسب ویژه وقتی ضخامت لایه‌ها نسبتاً کم هر یک از لایه‌هاء ترجیح داده می‌شود است. از دقت مطلوبی برخوردار نخواهد بود و در صو از روش پیزومتری استفاده گردد. یه ِ لژ 0۵ 5 ۹3 3 1 1 3 30 زه 2 عد و ۹۰ 1 - ۲۳۳ و به -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - لوازم و امکانات ازمایش و کلیات امکانات لازم برای آزمایش‌های صحرایی تعیین هدایت هیدرولیک اشباع خاک را می‌توان به دو بخش لوازم و تجهیزات. و نیروی انسانی تقسیم کرد. بسیاری از تجهیزات موردنیاز می‌تواند در روش‌های مختلف به کاربرده شوندء ولی برخی از آنها فقط در یک یا دو نوع از روش‌های خاص کاربرد دارند. در این فصل, سعی می‌شود که ابتدا تجهیزات عمومی‌تر و سپس لوازم و ۲ لوازم و تجهیزات در ۱ ۱-۲ اگر برحسب شرایط رطوبتی و بافت خاک» می‌توان از انواع آگرهای مناسب استفاده کرد [۱۳۲]. مشخص است که تا حد امکان باید از أگرهایی استفاده شود که حداقل اختلال و به‌هم‌خوردگی را در دیواره چاهک‌ها به‌وجود آورد. آگرهای مشهور به اگر آمریکایی» برای خاک‌های خشک مناسب‌تر است. برای آزمایش‌های هدایت هیدرولیک اشباع خاک, اغلب از آگرهایی به قطر۷ تا۱۰ سانتی‌متر استفاده می‌شود. در برخی از خاک‌هاء به ویژه خاک‌های خشک و سخت. استفاده از چنین آگرهایی به‌طور کلی دشوار بوده و فشردگی قابل ملاحظه‌ای در دیواره چاهک به‌وجود می‌آورد. بنابراین پیشنهاد می‌شود که حفاری, ابتدا با آگری با قطر کمتر آنجام شود و سپس چاهک با مته مناسب فراخ گردد. در روش پیزومتر یا حفره زیر لوله» که در آن, قطر پیزومتر به‌طور عمومی حدود ۲۵ تا ۵۰ میلی‌متر است. باید از آگرهای ویژه‌ای استفاده شود که قطر آن به تقریب معادل قطر داخلی لوله پیزومتر باشد. اغلب برای این کارء از گر مارییجی کاملاً تیز استفاده می‌شود. در صحراء به‌طور کلی باید انواع أگرهاء میله‌های اضافی و انواع آچارهای لوله‌گیر در دسترس باشد. ۲-۲ لوازم اندازه‌گیری سطح آب ابزار و لوازم مختلفی برای اندازه‌گیری تغییرات سطح آب وجود دارد. شکل (۱-۲) نمونه‌هایی از این وسایل را نشان می‌دهد. یکی از بهترین ابزارهایی که به ظاهر توسط ۸08" ابداع شده و به نسبت زیادی مورد استفاده قرار می‌گیرد. از یک سه پایه و میز ( که روی میز آن. یک کاغد میلی‌متری هن شده) و شاخصی که نشاندهنده موقعیت سطح ایستابی است. تشکیل شده که در زمان‌های مختلف, محل سطح‌ایستابی را مشخص می‌کند. از مزایای این ابزار» می‌توان به فراهم بودن امکان مراجعه بعدی ۸67 - | 06 600۹6۲۷۵110۱ ۵۹۵۳۵۵ اه - 2 ۲۳۳۴ -------- صفحهٔ بعد -------- 1 1 ال »5 پاسسس موس با دی 1 _ 3 باس شا ۱ص ۱ 6 ا ام( پرجی ) عمط هی ۳۳۹81 ۱ » / اک ۱ و ۱ : گ چا رچ 7 سس 5 3 و وا ۳ 5 (: ود 5 3 :: / 0 ّ 2 3 0 1 3 1 : یز ی 32 : رت تج هی #ستت جت جن : د « ۹ ۳۵ -------- صفحهٔ بعد -------- این ابزار از یک تخته و سه پایه نقشه‌برداری تشکیل شده است. روی تخته. یک نوار کاغد میلی‌متری جسبانده می‌شود. عرض این نوارء به‌طور معمول حدود ۱۵ سانتی‌متر است به شکلی که بتوان سه سری از داده‌های سه تکرار مختلف آزمایش را روی آن ثبت کرد. یک نخ محکم, مانند نخ ماهیگیری » روی نوار میلی‌متری به شکلی قرار می‌گیرد که یک سر آن به شناور و سر دیگر آن به وزنه تعادل متصل باشد. طول نخ طوری تنظیم می‌شود که وزنه تعادل, با بیشترین نوسان سطح ایستابی در طول آزمایش» به زمین یا میز برخورد نکند. در دو سوی وسط تختهء دو قرقره پلاستیکی و یا بلبرینگ قرار داده می‌شود که نخ. روی آن قرار گیرد. سعی می‌شود که اصطکاک قرقره‌ها در کمترین مقدار ممکن باشد تا تغییرات سطح آب به خوبی به عقربک منتقل شود. عقربک, اغلب یک تکه چوب نوک تیز باریک (مانند چوب کبریت) است که با چسب به نخ محکم می‌شود. شناورء به‌طور معمول از یک تکه چوب یا یک استوانه پلاستیکی به ارتفاع حدود ۵ سانتی‌متر تشکیل می‌شود. برای کاهش وزن وزنه تعادل, با توجه به وزن شناور و اصطکاک نخء طوری تنظیم می‌شود که در مقابل کوچک‌ترین حرکت شناور واکنش نشان دهد. همه این وسایلء روی یک سه‌پایه نقشه‌برداری نصب می‌شود. اگر آزمایش در منطقه‌ای انجام شود که در آن جریان باد برقرار باشدء بهتر است در نزدیکی محل چاهک. از یک صفحه پلاستیکی یا بادگیر استفاده شود. ۳-۲ خراش دهنده خراش‌دهنده", استوانه‌ای است به ارتفاع ۱۰ تا ۲۰ سانتی‌متر که اغلب از چوب ساخته شده و به وسیله مهره‌ای که روی آن تعبیه شده» به دسته‌های گر متصل می‌گردد. این استوانه به میخ‌های متعددی مجهز است که در سرتاسر سطح جانبی آن پراکنده شده‌اند. پس از حفر چاهک, به منظور حذف گل و لای چسبیده شده به جدار یا برای پاک کردن قشر خاکی که در اثر حفاری به شکل متراکم روی جدار جاهک باقی‌مانده است.ء از خراش‌دهنده استفاده می‌شود. قطر خراش‌دهنده (نسبت به نوک میخ‌ها از دو طرف استوانه) باید حدود ۱ سانتی‌متر از قطر چاهک کوچک‌تر باشد. تعداد میخ‌های روی استوانه, نباید آن‌قدر زیاد باشد که پاک کردن گل و لای از بین آنهاء. مشکل‌ساز شود. فاصله میخ‌ها از یکدیگر, حدود ۱/۵ تا ۲ سانتی‌متر است (شکل ۲-۲) . ۴۲ آبکش آبکش " لوله‌ای فلزی یا پلاستیکی است که اغلب از انواع فولادهای ضدزنگ یا ۳.۷.۳ سخت ساخته می‌شود. آبکش در کف به دریجه یک‌طرفه و در بالادست به یک دسته مجهز است که به‌وسیله آن به لوله‌های حفاری با طناب متصل می‌شود. دریچه تخلیه لجن و گل و لای» و آنهایی که مجهز به دریچه‌های یک‌طرفه کوچک‌تر باشند. برای تخلیه آب مناسب‌تر هستند. | - 5۵۳3107 2 - 1۵| ۲۶ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱ ۱ گر مارپیچی گر هلندی یا باز مناسب برای خاکهای مرطوب و غیر ریزشی یک نوع آبکش خراش دهنده شکل ۳۲-۲- برخی وسایل و تجهیزات آزمایش‌های صحرایی ۳۷ -------- صفحهٔ بعد -------- ۵-۶ لوله مشبک لوله مشبک" برای حفاظت جدار چاهک بوده و می‌تواند از فلز یا پلاستیک ساخته شود. نوع فلزی به‌سبب نازک‌تر بودن و امکان ایجاد منفذهای ریزتر در آن بهتر است. لوله‌های پلاستیکی سخت نیز برای این‌منظور به کار برده می‌شود. لوله‌های پی‌وی‌سی جدار نازک برای این منظور مناسب است. این لوله‌ها نسبتاً ارزان بوده و مشبک کردن آنها نیز به‌سادگی میسر است. لوله مشبک از هر نوع که باشدء علاوه بر این که باید امکان خروج آب از چاهک و نفوذ آن به درون خاک را فراهم آوردء از حرکت ذرات خاک و ورود آن به داخل لوله نیز جلوگیری کند. برای این منظور پیشنهاد می‌شود که منفذهای لوله تاحد امکان ریز ولی به تعداد زیاد باشد. به‌طور معمول,» سوراخ‌هایی با قطر ۱ تا ۲ میلی‌متر مناسب است. تعداد منفذ لوله باید به اندازه‌ای باشد که برای عبور آب» افت هیدرولیک زیاد به وجود نیاورد ( حدود ۱۰ درصد سطح جانبی لوله). در عملء می‌توان با ایجاد منفذهای ۱ تا ۲میلی‌متری در فاصله‌های حدود ۱-۱/۵ سانتی‌متر و یا شکاف‌هایی به عرض‌جحدود ۱-۲ میلی‌متر و به طول حدود ۱۰ سانتی‌متر به فاصله ۲/۵-۳ سانتی‌متر از یکدیگر, لوله جدار مناسبی را تهیه نمود. بدیهی است که هرچه تعداد منفذها بیشتر و اندازه آزها کوچک‌تر باشدء از کارآیی و دقت بیشتری برخوردارند. ۶-۲ سار وسایل و لوازم عمومی سایر وسایلی که به‌طور عمومی در همه روش‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد عبارتند از: - کرونومتر یا ساعت مچی دیجیتالی با دقت اندازه‌گیری یک ثانیه. - متقال یا توری فلزی برای نصب در کف چاهک به‌منظورکاهش خطر به‌هم‌خوردگی کف. - آینه برای مشاهده وضعیت درون چاهک» شامل وضعیت بدنه, کف و موقعیت سطح ایستابی» و - آچارهای لوله گیر دسته بلند. ۲ وسایل و لوازم اختصاصی همان‌طور که گفته شدء ممکن است در هر یک از آزمایش‌هاء از ابزار و لوازم مخصوصی استفاده شود که در سایر روش‌ها کاربرد نداشته باشد. در زیر» توضیحاتی در مورد لوازم اختصاصی هریک از روش‌ها ارائه می‌شود: ۱-۷-۳ رو سآزمایشگاهی بار تابت شکل (۳-۲) وسایل اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک به روش آزمایشگاهی بار ثابت را نشان می‌دهد. این وسیله از اجزای زیر ۱-8 ۳۸ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۱-۷-۳ بطری ماریوت این بطری» به‌طور معمول حجمی بین ۳ تا ۱۰ لیتر دارد. لوله هوادهی از میان درپوش لاستیکی آن عبور می‌کند. ارتفاع این لوله شیشه‌ای قابل تنظیم است و در حقیقت بار آبی به‌وسیله آن تنظیم می‌شود. ۳-۱-۷-۲ ظرف نمونه ظرف نمونهء از یک استوانه تشکیل شده است. قسمت پایین آن با شبکه ریز فلزی یا پلاستیکی پوشیده شده» به شکلی که آب از آن عبور کند. صفحه مشبک به‌یک قیف منتهی می‌شود. ۳-۱-۷-۳ ظرف جم عآور ی آب این ظرف, در زیر قیف قرار می‌گیرد. حجم آن به آبگذری خاک بستگی دارد. در هر حال, باید دهانه ظرف باریک باشد تا تبخیر ۵-۱-۷-۲ جچهارپایه وسایل کار به‌طور معمول روی دو چهار پایه با ارتفاع مناسب قرار داده می‌شود. ۳-۷-۲ رون سآزمایشگاهی با رافتان شکل (۴-۲) وسایل اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک اشباع خاک به روش آزمایشگاهی بار آفتان را نشان می‌دهد. این وسایل از ۱-۳-۷-۲ بورت برای انجام آزمایش, اغلب از بورت استفاده می‌شود. سطح مقطع بورت حدود ۱ سانتی‌متر مربع است که باید قبل از انجام آزمایش, با اندازه‌گیری به‌طوردقیق مشخص شود. ۳-۳-۷-۳ سه‌پایه بورت به‌وسیلهٌ یک سه پایه متداول در آزمایشگاه‌های شیمی محکم می‌شود. ۳۹ -------- صفحهٔ بعد -------- سه پایه مر شکل ۳-۲- وسا لوله هوا ۱ در لاستیکی ۱ ۰ رها ۱ رس ۳5 : ۰ ق ال ۹ 2 "| ,۵71 یایه له ننک ۹ ّ | سم ۳ ماس ۸ و آزماشگاه 7 امه ظرف جمع آوری آب شکل ۳-۲- وسایل اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک به روش بارثابت دس که ۱ پیز وم رپ ظرف جمع آوری اب چکش و یل اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک شکل ۵-۲- چکش ۱ به روش بارافتان .۳ گیره -------- صفحهٔ بعد -------- ۳-۲-۷-۲ ظرف نمونه خاک این ظرف, مانند ظرف مورد استفاده در روش بار ثابت است. ۲ ظرف جمع‌آور یآب از حجم آب خروجی, اندازه‌گیری به‌عمل نمی‌آید. بنابراین از این ظرف» فقط برای تمیز نگه‌داشتن محیط استفاده می‌شود. ۳-۷-۲۳ روئس پیزومتری ۳۲ چکش وگیره به منظور راندن لوله به درون خاک از چکشی به وزن حدود ۱۵ کیلوگرم (شکل ۵-۲) استفاده می‌شود. چکش‌هایی که درون آنها از سرب پر شده باشدء وزنی حدود ۱۵ کیلوگرم خواهند داشت. بالا بردن و رها کردن چکش» ضرباتی را از طریق گیره به لوله پیزومتر وارد می‌کند و موجب رانده‌شدن آن به درون خاک می‌شود. گیره» تشکیل شده است از یک استوانه یا مکعب مستطیل محکمء» که محل اتصال آن به لوله پیزومتر دندانه‌دار شده تا گیرایی گیره به لوله افزایش یابد. ۳-۲ لوله فولادی برای انجام آزمایش پیزومتری» از لوله فولادی با ضخامت زیاد استفاده می‌شودء به شکلی که فشار ناشی از گیره» مقطع لوله را از حالت دایره‌ای خارج نکند. قطر لول بسته به نظر کارشناس متفاوت است و اغلب قطر داخلی آن» بین ۲۵ تا ۵۰ میلی‌متر ۳۲ جک برای ایجاد حفره با ابعاد مشخص در زیر لوله, به طور معمول لوله پیزومتر برای آزمایش, تا انتهای عمق موردنظر رانده شده و سپس با کمک جکی که به گیره متصل است. به مقدار مورد نظر بالاکشیده می‌شود. به این ترتیب می‌توان اطمینان بیشتری به اندازه طول حفره در زیر لوله داشت. ۴-۳-۷-۲ نوری به منظور حفاظت حفره زیر لوله در مقابل ریزش» به ویژه در خاک‌هایی که آزپایداری کافی برخوردار نیست. از یک توری فلزی استفاده می‌شود. توری» از جنس فلزی نسبتاً محکمی انتخاب می‌شود. طول آن» اغلب کمی بیش از طول حفره مورد نظر است. به طوری که قسمت بالایی آن در داخل لوله پیزومتر باقی بماند و به آن استحکام بیشتری بدهد. قطر توری» درست برابر قطر داخل لوله است. در دورتا دور آنتهای توری» زائده‌ای به‌سمت داخل به عرض حدود ۵ میلی‌متر نصب می‌شود تا بتوان به کمک میله‌ای» توری را در داخل پیزومتر هدایت کرد و آن را در محل مناسب قرارداد. ۳۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۴-۷-۲ روئس چاهک معکوس با پورشه ۱-۴-۷-۲ اوسایل انسبا ع کردن خاک به منظور اشباع کردن خاک قبل از انجام آزمایش پورشه» از وسایلی استفاده می‌شود که در روش تزریق به‌چاهک سطحی مورد استفاده قرار می‌گیرد. شرح این وسایل با جزییات کافیء در روش گفته شده» به‌طور کامل بیان شده است. این وسیله از یک مخزن حجیم» چند شیر قطع و وصل آب» یک شیر اتوماتیک, فیلتر و ... تشکیل شده است. شکل (۶-۲) وسایل و ابزار انجام این آزمایش را نشان می‌دهد. ۵-۷-۳ روئس نزریق به‌چاهک سطحی ۱-۵-۷-۲ منبعآب و وسایل کنترل سطحآب درون چاهک وسایل اصلی آزمایش در شکل (۶-۲) نشان داده شده است. برای ثابت نگه‌داشتن سطح آبء می‌توان از وسایل مختلف مانند کاربراتور اتومبیل یا سیستمی شبیه شناور کولر آبی استفاده کرد. این شناور به شیر اتوماتیک که در داخل جعبه محافظ نصب شده» متصل بوده و جریان را از مخزن مدرج به درون چاهک کنترل می‌کند. لازم به یادآوری است که شیر کنترل جریان آب. باید به اندازه‌ای بزرگ باشد که بتواند آب مورد نیاز را طوری تأمین نماید که سطح آب در داخل چاهک همواره در حد تقریباً ثابت باقی بماند (با تغییرات حداکثر ۱/۵ سانتی‌متر کمتر یا بیشتر از حد ثابت). وسایل مورد نیاز برای آزمایش به‌شرح زیراست: - مخزن مدرج به ارتفاع حدود ۱/۵ متر و قطر حدود ۳۰ تا ۴۵ سانتی‌متر که از ورق آهنی به ضخامت حدود ۱ میلی‌متر ساخته شده است. - مخزن آب اضافی به ظرفیت حداقل ۱ متر مکعب, - سکوی چوبی برای دور نگه‌داشتن مخزن مدرج از زمین وجلوگیری از زنگ‌زدگی آن» - شناور از جنس چوب یا یونولیت همراه بامیله اتصال (برنجی یا آلومینیومی) به شیر اتوماتیک, - شیر اتوماتیک به منظور کنترل جریان ورودی به داخل چاهک. - فیلتر که می‌تواند ازمواد مختلفی انتخاب شود. استفاده از اسفنج ظرفشویی نیز کارآیی لازم را دارد. فیلتر می‌تواند در داخل یک سه‌راهی چدنی که به یک درپوش برای تعویض فیلتر مجهز است قرارگیرد. - درپوش به‌منظور جلوگیری از ورود حیوانات کوچک و درات خارجی به داخل چاهک. این درپوش همچنین برای قائم نگه‌داشتن میله شناور و تنظیم کار شناور موثر است. ابعاد درپوش می‌تواند در حدود ۲۰۷۳۰ سانتی‌متر و با ضخامت حدود ۳ میلی‌متر باشد که یک سوراخ در مرکز (برای عبور میله شناور) و دو سوراخ دیگر در کنار آنء (یکی برای عبور لوله لاستیکی و دیگری برای اندازه‌گیری سطح آب و درجه حرارت آب در چاهک) تعبیه شده است.» - لوله لاستیکی قابل‌انعطاف به قطر داخلی حدود ۱ تا ۱/۵ سانتی‌متر برای اتصال مخزن به شیر اتوماتیک و همجنین ریزش آب به داخل چاهک., ۳۲ -------- صفحهٔ بعد -------- - جعبه محافظ که می‌تواند به‌ابعاد ۱۰۰۱۵۲۱۵ سانتی‌متر از جنس ورق آهن ساخته شود که سه راهی چدنی و شیر اتوماتیک نیز در داخل آن قرار می‌گیرد. به هر حال, این قسمت نقشی در انجام آزمایش ندارد ولی انجام آن را آسان می‌کندء - شیر فلکه برای قطع و وصل جریان از تانک مدرج, - نوار فلزی (آمتری) - دماسنحی که بتوان آن را در داخل چاهک به‌پایین فرستاده و درجه حرارت آب داخل چاهک را اندازه‌گیری نمودء و - لوله مشبک . ۶-۷-۲ روئس کلف نفودسنج گلف دستگاهی است که قبل از این توسط کارخانه سازنده» با مشخصات معین ساخته شده و توسط کاربران مورد استفاده قرار می‌گیرد. دو نوع نفوذسنج تجارتی گلف وجود دارد: نوع اول برای خاک‌های با آبگذری بالا طراحی شده و نوع دوم برای خاک‌های با هدایت هیدرولیک کم. ابعاد تقریبی اجزای مختلف هر دونوع, در جدول (۱-۲) آورده شده است. شامل قسمت‌هایی است به این قرار : ۱-۶-۷-۲ لوله ورود هوا" مشبک ناحیه خروج آب از دستگاه) امتداد یافته است. لوله هوا به‌علت طول زیاد » دو تکه و با بیشتر در نظر گرفته می‌شود. این قسمت‌ها توسط یک قطعه شلنگ پلاستیکی به یکدیگر متصل می‌شوند. این لولهء عامل رساندن هوا از خارج دستگاه به قسمت انتهای دستگاه به داخل چاهک فراهم خواهد شد. برای آب‌بندی دستگاه و جلوگیری از ورود هوا از حد فاصل لوله هوا و درپوش مخزن ", از حلقه‌های 0 شکل* استفاده شده است. بدین ترتیب می‌توان به راحتی لوله هوا را بالا و پایین برده تا امکان تغییر سطح آب در چاهک (11) و تنظیم عمق آب مورد نظر فراهم گردد. 16۵ 101[ ۸۱۲ - |[ 60 011۵ - 2 60 1۳۵۵0۲۷۵1۳۴ - 3 0 11۵۱۳۵۲۵۵ - 4 8 - 0 - 5 ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- 2 ۹ 3 31 1 مه ای 3 یی ۳ 1 : 5 ات (۷ 2 اد ژد » : ان ۹ ۰ سانتی متر دس ِا 2 و درد 3 ۹ 2 : پا ن‌ َ 3 ۹ 1 ر 1 ۱ ۳ ۱ 2 ْ37 6 3 : 5 ۹7 از 9 + اه ۱ ۹ 4 ۹ : 1 6 ./ / هچ په و : ۰ 8 : ۱ 5 ۹ 1۱ ما ار را 8 1:۹۵ نوا( مود ۹ 1 1 1 ۱ ۳۴ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳-۶-۷-۲ درپوئس قابل بردائست فوقانی با برداشت این درپوش» امکان پرکردن مخزن دستگاه از آب فراهم می‌شود. در برخی از انواع نفوذسنج‌های گلفء روی این درپوش» روزنه مناسبی تعبیه شده که توسط یک پیچ پلاستیکی, قابل باز و بسته شدن است. با استفاده از این روزنه و کاربرد ۳-۶-۷-۲ مخز نآب در هر دو نوع دستگاه نفودسنج گلف. دو شرط اصلی باید رعایت شود. از سوبی» حجم مخزن باید به‌اندازه کافی زیاد باشد تا قبل از خالی شدن آب آن» بتوان به بده ثابت (0) دست یافت و بدین ترتیب بتوان در فاصله‌های زمانی مشخص, روند افت سطح آب را ملاحظه و یادداشت کرد؛ از سوی دیگرء قطر مخزن نباید به اندازه‌ای بزرگ باشد که دقت لازم در هنگام قرائت میزان ۴۶۷-۲ قسمت مدرج! مخزن دستگاه» مدرج شده است. به‌طوری که افت سطح آب داخل مخزن در هنگام آزمایش قابل قرائت باشد. ۵-۶-۷-۲ لوله نخلیه " این لولهء که از میان آن لوله هوا عبور کرده است. رابط بین مخزن آب و قسمت تخلیه دستگاه می‌باشد. ۶-۶-۷-۲ سه پایه " کل دستگاه توسط سه‌پایه‌ای به صورت قائم روی چاهک قرار می‌گیرد. در صورتی که عمق چاهک بیش از نصف طول نفودسنج گلف باشد (در مواردی که اندازه‌ گیری در اعماق زیاد موردنظر باشد)» دیگر وجود این سه‌پایه لزومی نداشته و می‌توان دستگاه را ۲۳ ۷ ۶ ۷ 1 ۰.۰ دی 5 ۵ ع[۵ عداساح2 ۱ - | 6 01161 - 2 1 0116 - 3 ام رد۸ 1۳1000 - 4 0 ۳۵۲1۳۱۵۵۳۵۲۵۲ - 5 ۳۵ -------- صفحهٔ بعد -------- جدول ۱-۲- ابعاد تقریبی اجزای مختلف نفوذسنج گلف نوع اول نوع دوم ((01۳) ((01۳) ((010) ((01) ((01۳) ((01) نس سا هس ی اس هت قسمت خروجی مشبک ‏ ] قطر منفذهای خروجی ۰/۳۲ سانتی‌متر - طول ۲-۶ سانتی‌متر ۳۶ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱- لوله ورود هوا ۵ و ۲- درپوش قابل برداشت ۶ ۳- اورینگ هوابندی ۴- نخ ۵- نوارکشی ۶- مقیاس (متر) ۷- مخزن آب ی ۸- اتصال پیچی -٩‏ لوله خروجی ۰-سه پایه ۱- چاهک ۲- سطح آب در چاهک ۳- ساچمه قطع جریان آب ۴- قسمت قیف مانند ۳سا ۵- قسمت مشبک خروجی نا 1 ۶- درپوش آنتهایی لاستیکی ۱۵ 1 ۳ ۱۶ ۳۷ ۴ : ۱ ی ؟ ۵۰ ۷ هِ َ ۸ ۱۰ مج ۱۱ ۱۲ ]( ٍ 8 1 1 1 1 8 [17۷۷)) -------- صفحهٔ بعد -------- وله ورود هوا درپوش قابل برداشت اورینگ هوابندی مخزن آب شاخص سطح آب در مخزن سرنگ تزریق آب به چاهک سه پایه چاهک سطح آب در چاهک قسمت مشبک خروجی درپوش انتهایی لامتیکی لوله ارتجاعی کناری شکل ۰۸-۲ ۷ (قبل ازآزمایش ) ۳۸ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم - روش چاهک و کلیات هدف از انجام آزمایش,» تعیین هدایت هیدرولیک به روش چاهک و به‌دست آوردن هدایت هیدرولیک اشباع خاک در زیر سطح ایستابی در محل است. این روش» متداول‌ترین شیوه اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک اشباع خاک به شمار رفته و در مناطقی که سطح آب بالا و در زمان مطالعه, دارای مشکل زهکشی است. با اطمینان کافی قابلیت کاربرد داشته و در این حالتء قابل اعتمادترین روش اندازه‌گیری به شمار می‌رود. برنامه‌ریزی اولیه برای انجام آزمایش به شیوه‌ای است که در فصل اول به آن اشاره شد. با این حال باید به موارد زیر نیز توجه شود: ۱-۲ وضعیت سفره آب زیرزمینی آزمایش چاهک. در صورتی اعتبار دارد که سفره آب زیرزمینی به‌صورت آزاد باشد. به‌طور کلی» سفره زیرزمینی در شرایطی تحت فشار است که در زیر لایه‌ای کم تراوا یا به نسبت ناتراوا محبوس شده باشد. در چنین شرایطی» اگر ضمن حفاری» با گذر از یک لایه کم تراواء عمق آب زیرزمینی در چاهک نسبت به عمق اولیه برخورد با آن به سرعت و یا به‌طور قابل ملاحظه‌ای بالا بیاید. باید نسبت به‌وجود فشار در سفره» مظنون بوده و در صورت نیاز با تحقیقات بیشتر و نصب پیزومترهای مرکب نسبت به مشخص کردن وضعیت سفره اقدام نمود. به‌همین دلیل در مشاهدات صحرایی» تشخیص عمق برخورد با آب زیرزمینی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است و باید با دقت و ظرافت کافی نسبت به آن توجه کرد. در بررسی و تجزیه و تحلیل وضعیت آب زیرزمینی» حالت‌های زیر را می‌توان مدنظر قرار داد: الف - هرگاه سطح سفره آب زیرزمینی در یک لایه سنگین با آبگذری نسباً کم قرار داشته باشد» ضمن حفاری» ممکن است با رسیدن به سطح سفره و علی رغم اینکه نمونه‌های خاک حفاری شده رطوبت اشباع را نشان دهد به علت ابگذری کم لایه آب آزاد در کف چاهک مشاهده نشود و با پیشروی حفاری» آب زیرزمینی در عمق پایین‌تری ظاهر گردد. در چنین شرایطی,ء سطح نهایی و متعادل شده آب در چاهک بالاتر از سطح برخورد به آب گزارش خواهد شد (به طور معمول ۱۰ تا ۲۰ سانتی‌متر و گاهی حتی تا ۰/۵ متر) که با احتمال» ممکن است به معنای وجود فشار در سفره تفسیر گرددء در حالی که اساساً فشاری در آن وجود ندارد. ب - ممکن است ضمن حفاری, به فاصله کمی قبل از رسیدن به سفره آبدار اصلی » به‌یک سفره معلق و محدود برخورد شده باشد که در این حالت. عمق نهایی و متعادل شده آب در چاهک پایین‌تر از عمق اولیه برخورد به آب گزارش خواهد شد. طبیعی است که در چنین شرایطی» پس از مشاهده رطوبت اشباع سفره معلق» باید در زیر آن یک لایه ۳۹ -------- صفحهٔ بعد -------- کم تراوا وجود داشته باشد. در این شرایط اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک در زیر یا در درون لایه کم تراوا ضروری نخواهد بود. ج- در ایک حالت پیچیده‌تر ولی محتمل, ممکن است در زیر یک سفره معلق» یک سفره تحت فشار وجود داشته باشد. به طوری که عمق نهایی و متعادل شده آب زیرزمینی تا حدودی برابر عمق اولیه برخورد به آب زیرزمینی در سفره معلق باشد. در این صورت» اگر ضمن حفاری» به تغییرات رطوبت خاک توجه کافی نشود ء وجود فشار در سفره زیرین تشخیص داده نخواهد شد. بدیهی است اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک در درون لایه کم تراوا یا زیر آن» ضروری نخواهد بود. همه نکات بالا ضرورت توجه و اهمیت دقت در بررسی‌های لایه‌بندی و تغییرات رطوبت خاک را به عنوان راهنمایی برای تفسیر خصوصیات هیدرولوژیک خاک و چگونگی وضعیت سفره آب زیرزمینی مشخص می‌سازد. ۲-۲ وضعیت عمق آب زیرزمینی یکی از عوامل موثر در انتخاب عمق چاهک اندازه‌گیری» عمق آب زیرزمینی است. عمق چاهک طوری انتخاب می‌شود که ارتفاع ستون آب درون آن» امکان برداشت و تخلیه آب را به‌مقدار لازم میسر سازد. در شرایطی که عمق برخورد با آب زیرزمینی زیاد و بیش از حدود ۴ متر باشدء هر چند اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک با این روش همچنان امکان‌پذیر است» ولی در عمل با محدودیت‌هایی روبه‌رو خواهد بود. در این‌گونه چاهک‌هاء در موقع آزمایش, زمان مورد نیاز برای برداشت و تخلیه آب و سپس مستقر کردن شناور نسبتاً طولانی است و ایجاب می‌نماید که مجموعه عملیات بالا با سرعت بیشتری انجام گیرد؛ در غیر این صورت» ممکن است قبل از این که قرائت‌های لازم به عمل آید. زمان آزمایش از حدود مجاز خود بگذرد. وقوع این وضعیت. به ویژه در خاک‌هایی که آبگذری زیادی دارند بسیار محتمل است. در این شرایطء باید به‌ترتیبی عمل کرد که زمان تلف شده» بین برداشت و تخلیه آب تا شروع اندازه‌گیری‌ها به‌حداقل ممکن کاهش یابد. در دسترس بودن تجهیزاتی که به کمک آنها بتوان بدون خارج ساختن شناور از چاهک. از آن آب برداشت کرد این اشکالات را تا حدود زیادی مرتفع خواهد ساخت. بدیهی است که اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک در لایه‌های خشک بالاییء باید به روش‌های دیگر صورت گیرد. ۲ ارتفاع ستون آب در چاهک همان‌طور که اشاره شدء حداقل ارتفاع آب درون چاهک باید طوری باشد که برداشت آب را در حد لازم و کافی امکان‌پذیر سازد. این مقدار در خاک‌های سنگین با آبگذری کم» بیشتر و در خاک‌های سبک با آبگذری زیاده کمتر است. در شرایط متعارف, حداقل ارتفاع ستون آب در درون چاهک حدود ۰/۶ متر است. از طرف دیگرء وقتی عمق چاهک اندازه‌گیری در زیر سطح آب زیرزمینی زیاد باشد. اندازه‌گیری با محدودیت‌هایی روبرو می‌شود. بدین معنی که به ضرورت حفظ تناسب بین عمق آب درون چاهک و مقدار آب تخلیه شده باید حجم بیشتری از آب را تخلیه نمود که خود مستلزم در دست داشتن آبکش‌های بزرگ‌تر و یا استفاده از تلمبه است. در جنین مواردی» به‌علت وسیع -------- صفحهٔ بعد -------- 2 ۰ بودن سطح تراوش, سرعت برگشت آب نسبتا زیاد است (به‌ویژه اگر آبگذری خاک نیز زیاد باشد) و ایحاب می‌نماید که مراحل مختلف اندازه‌گیری - از شروع تخلیه آب تا پایان اندازه‌گیری‌ها - با سرعت زیادی صورت گیرد. در غیر این صورت.ء احتمال زیادی وجود دارد که انجام اندازه‌گیری‌ها در محدوده زمانی مجاز خود میسر نشده و دقت اندازه‌گیری کاهش یابد. بعد از پایان عملیات حفر چاهک و خراشیدن دیواره آن در صورت ضرورت» شستشوی آن به منظور تخلیه باقی‌مانده‌ها و زواید حفاری و بازگشودن خلل و فرج دیواره چاهک صورت می‌گیرد. این کارء به‌طور معمول با چند مرتبه آبکشی توسط آبکش انجام می‌پذیرد. در اجرای این قسمت از کارء توجه به نکات زیر قابل پیشنهاد است: ۱-۴-۲ آبکش مورد استفاده باید از نوعی باشد که آب و گل بتواند به آسانی از ته آن وارد مخزن آبکش شود. در غیر این صورت» شستشوی کف چاهک و تخلیه زواید حفاری که اغلب در ته آن جمع می‌شود میسر نخواهد بود. برای زدودن گل از ته چاهک, باید آبکش توسط دسته اگر با فشار ملایم به ته چاهک فرو برده شود. استفاده از ریسمان به جای دسته اگر » کارایی آبکش را برای بیرون کشیدن گل کاهش می‌دهد. ۲-۴-۲ اگر چاهک بدون لوله مشبک جدار باشدء عملیات آبکشی برای شستشوی آن باید با احتیاط و به آرامی صورت پذیرد. در غیر این صورت» خطر ریزش دیواره چاهک وجود خواهد داشت. ۳-۴-۲ چنانچه قبل از شروع عملیات شستشوء چاهک به لوله مشبک جدار مجهز شود و خطر ریزش‌دیواره برطرف شده باشدء بهتر است عملیات آبکشی با ایجاد تلاطم در آب درون چاهک و به صورت سریع انجام پذیرد تا شستشو به شکل بهتری صورت گیرد. بیرون کشیدن سریع آبکش از چاهک باعث ایجاد مکش و گرادیان ناگهانی و سبب کنده شدن سریع درات چسبیده به دیواره چاهک می‌شود. ۴-۴-۲ عملیات شستشو تا زمانی ادامه می‌یابد که آب بیرون کشیده شده از چاهک» تاحد امکان صاف و بدون گل و لای ۳ وسایل اندازه‌گیری وسایل اندازه‌گیری این روش در فصل اول بیان شده است. در شکل (۱-۳) دو محموعه از وسایل اندازه‌گیری نشان داده شده است. در ایران» اغلب روشی استفاده می‌شود که از سال‌ها پیش توسط سازمان سابق حفاظت خاک آمریکا (525) مورد استفاده است. شکل (۲-۲) این وسایل را که اندک تغییراتی نسبت به روش 525 دارد نشان می‌دهد. از ویژگی‌های مهم استفاده از این ابزار» امکان دسترسی دوباره به ملاحظاتی است که در هنگام آزمایش ثبت شده است. پس از حفر و آماده‌سازی چاهک» زمانی که سطح آب زیرزمینی در آن به وضعیت تعادلی خود رسید.ء می‌توان اندازه‌گیری را آغاز ۳۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۲ -------- صفحهٔ بعد -------- قرکره پلاب قرقره پلاستیکی شیار نخ کاغذ میلیمتری عقریک 011111733 2 و تخته به ابعاد ۶۰۳۰۱۳ سانتی متر ( در صورت نیاز ) و بل سه پایه سطح زمین ز م۱ 0 - شسکل ۲-۳- تخته و سه پایه برای اندازهگیری ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- در این مرحله» اساس کار مبتنی بر تعیین سرعت ورود جریان آب به چاهک, در شرایطی است که گرادیان هیدرولیک برابر با واحد باشد. برای این منظور» مقداری از آب درون چاهک تخلیه می‌شود تا سطح آب پایین افتاده و در نتیجهُ گرادیان هیدرولیکی که بین سطح آب زیرزمینی و سطح آب چاهک به‌وجود می‌آید. جریان آب به سمت چاهک برقرار شود. هدایت هیدرولیک. با شدت جریان ورودی به چاهک (که با سرعت بالا آمدن آب در آن مشخص می‌شود) مرتبط است و با در نظر گرفتن مشخصات چاهک می‌توان به کمک فرمول‌های موجود. مقدار آن را محاسبه کرد. مجموعه عملیاتی که در مرحله اندازه‌گیری صورت می‌گیرد. نسبتاً ظریف و حساس است.ء و اجرای آن باید از دقت و سرعت کافی برخوردار باشد. این عملیات» خود مشتمل بر سه مرحله است که عبارتند از : - بیرون کشیدن آب از چاهک, - استقرار شناور یا هر وسیله دیگری که برای تعیین سرعت برگشت آب به کار می‌رود» و قبل از اقدام به تخلیه آبء ابتدا باید ابزار و لوازمی را که برای اندازه‌گیری سرعت برگشت آب به کار برده می‌شودء روی چاهک نصب و برای انجام دادن کارء تنظیم و آماده نمود؛ به طوری که بتوان به‌سرعت پس از تخلیه آبء اندازه‌گیری را شروع کرد. یکی از اقدامات اساسی در این مرحله, ثبت یا علامت‌گذاری عمق سطح اولیه آب زیرزمینی (سطح تعادلی) است برای تخلیه آب چاهک می‌توان از تلمبه یا آبکش استفاده کرد. استفاده از تلمبه مناسب می‌تواند در اجرای کارء راحتی و دقت بیشتری را به وجود آورد و بنابراین استفاده ازآن برای این منظور ترجیح داده می‌شود. پیشنهاد می‌شود که در اجرای این مرحله از کارء به نکات زیر توجه گردد: ۱-۱-۴ تا حد امکان باید کوشش کرد تا مقدار آبی که باید از چاهک تخلیه شود یکباره برداشت گردد. در بعضی ماخذ. برداشت دو یا سه آبکش آب از چاهک مطرح شده است. این روش وقتی قابل تجویز است که عمق سطح ایستابی و هدایت هیدرولیک اشباع خاک کم باشند. در غیر این صورت» اجرای چنین روشی باعث می‌شود که سطح آب زیرزمینی در پیرامون چاهک نوسانات زیادء غیر قابل کنترل و نامشخص داشته باشد و علاوه بر این که خطر ریزش جدار را افزایش می‌دهدء ممکن است موجب بروز خطا در نتیجه آزمایش نیز گردد. در اختیار داشتن چند آبکش با ظرفیت‌های مختلف و استفاده از آبکش مناسب می‌تواند امکان تخلیه یکباره آب را ازچاهک فراهم آورد. ۲-۱-۴ تا حد امکان سعی شود که آبکش به‌آرامی (بهتر است در اثر وزن خود) در آب چاهک فرو برده شود. اعمال فشار اضافی در فروبردن آبکش در چاهک. سبب می‌شود که آب درون چاهک نسبت به‌سطح تعادلی خود بالاتر آمده و در بخش غیر اشباع در بالای این سطح نفوذ کند و گرادیان مصنوعی به‌وجود آورد. وقتی بافت خاک در بالای سطح ایستابی سبک» یا دارای درز و ترک باشدء رعایت این نکته از حساسیت بیشتری برخوردار خواهد بود. ۳-۱-۴ بیرون کشیدن آبکش باید با هماهنگی سرپرست گروه و به دستور و اشاره وی صورت گیرد و همزمان با بیرون کشیدن آبکش, کرنومتر نیز باید به کار انداخته شود و اندازه‌گیری زمان آغاز گردد. ۳۴ -------- صفحهٔ بعد -------- ۴-۱-۴ از آنجا که جریان به طرف چاهک از لحظه‌ای که آبکش از آب درون چاهک بیرون کشیده می‌شود برقرار می‌گردد. سرعت عمل در بیرون کشیدن آبکش» باعث کاهش وقت تلف شده (از شروع برقراری جریان تا شروع اندازه‌گیری) (فرم شماره ۱) ثبت گردد. انجام این کارء امکان محاسبه وتعیین دقیق‌تر عمق ستون آب تخلیه شده (,لا) را که یکی از عوامل موثر و مورد نیاز در اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک است به‌دست می‌دهد . علاوه بر این داشتن حجم آب ۶-۱-۴ اگر برای تخلیه آب از تلمبه مناسب استفاده شودء بیشتر مسائل گفته شده در بالا برطرف می‌گردد. در این روش؛ به‌طور عمومی می‌توان لوله‌مکش یا شلنگ تلمبه و شناور را همزمان در چاهک قرارداد به طوری که با تخلیه آب به استقرار دهانه شلنگ تلمبه» عمق تخلیه آب قابل تشخیص و آندازه‌گیری است. بدیهی است با شروع برگشت آب و آغاز اندازه گیری» شلنگ تلمبه باید از چاهک بیرون کشیده شود. ۲-۴ استقرار شناور در جاهک بلافاصله پس از تخلیه آب به مقدار لازم» جسم شناور باید به درون چاهک انداخته شود و در پی آن» با مستقر شدن شناور بر سطح آب. اندازه‌گیری سرعت بالا آمدن سطح آب آغاز گردد. فاصله زمانی بین تخلیه آب و استقرار شناور باید تا حد امکان کوتاه باشد. طولانی شدن عملیات در این مرحله» سبب برگشت آب درون چاهک بیش از اندازه مجاز و پیشنهادی و در نتیجه باعث تأثیر مستقیم در نتیحه اندازه‌گیری شده و یا اینکه موجب کاهش فرصت موجود برای انجام دادن اندازه گیری‌ها می‌گردد. با مستقر شدن شناور بر سطح آبء اولین قرائت از وضعیت سطح آب درون چاهک و نیز زمان مربوطه امکان‌پذیر می‌گردد و به دنبال آن در فاصله‌های زمانی مناسبء قرائت‌های بعدی صورت می‌پذیرد. بدین ترتیب» مجموعه اطلاعاتی از خیز سطح آب درون چاهک برحسب زمان به دست می‌آید که در محاسبات بعدی برای تعیین مقدار هدایت هیدرولیک اشباع خاک به کار برده می‌شود. در بعضی موارد, تکنیسین‌ها بدون توجه به‌فاصله زمانی از دست رفته از شروع برگشت آبء زمانگیری عملیات را از لحظه ثبت اولین قرائت سطح آب شروع می‌کنند. اگر زمان تلف شده آنچنان کم و یا فرصت موجود برای اندازه‌گیری آنچنان زیاد باشد که اندازه‌گیری‌های بعدی بتواند همچنان در محدوده مجاز خود انجام گیرد. این کار» مشکل اساسی پیش نخواهد آورد؛ ولی اگر زمان تلف شده زیاد یا فرصت موجود برای اندازه‌گیری کم باشد. این روش می‌تواند خطاهای قابل ملاحظه‌ای را به دنبال داشته باشد. در هر حال, زمانگیری باید برای شروع عملیات از لحظه‌ای آغاز گردد که آبکش از آب بیرون کشیده می‌شود. ۳۵ -------- صفحهٔ بعد -------- رسیده باشد و یا در این محدوده» تعداد کافی قرائت (به‌طور معمول ۵ قرائت) صورت گرفته باشد. در خاک‌هایی که ضریب ذخیره زیادی دارند (خاک‌های سبک)» به منظور ایجاد فرصت زمانی برای ثبت مشاهدات بیشترء» حد مجاز بالا آمدن سطح آب برای تکمیل قرائت‌ها می‌تواند تا حدود (۷۰« نیز افزایش یاید. ۳-۴ تهیه جدول و ترسیم منحنی سرعت خیز سطح آب محموعه اطلاعات به دست آمده از ثبت مشاهدات خیز سطح آب در چاهک, به جدولی مشابه جدول مندرج در فرم شماره ۱ منتقل می‌گردد. در این جدول, مقادیر #۷ در مقابل مقادیر 1 نشان داده می‌شود. همانطور که توضیح داده شد. مبدا زمان یا به عبارت دیگرء ,» لحظه‌ای است که آبکش از آب درون چاهک بیرون کشیده می‌شود. ترسیم اطلاعات مندرج در این جدول, به صورت منحنی تغییرات ۲ ولا سیمای روشن‌تری از روند خیز سطح آب به دست می‌دهد. ترسیم این منحنی که حتی در صحرا و در فاصله زمانی بین تکرارهای آزمایش نیز امکان‌پذیر است. می‌تواند به راحتی, درستی نسبی نتیجه‌های به دست آمده را نشان دهد. تغییرات 1 و ۷ در محدوده مجاز برای اندازه‌گیری‌ها روندی بسیار نزدیک به خط راست داردء ولی در بیرون از این محدوده, با کاهش تدریحی ضریب زاویه» خط به منحنی تبدیل می‌شود. قابل یادآوری است که در زمان ثبت اطلاعات صحرایی, در مقابل ما ء مقدار عددی ,۷« مشخص نیست. این مقدار می‌تواند به دو روش که در زیر توضیح داده می‌شود تعیین گردد: سانتی‌مترمربع) » مقدار ,لا بر حسب سانتی‌متر به دست می‌آید. لازمه درستی این روش اطمینان از مقدار شعاع چاهک ۲- امتداد دادن خط ط + ۵1 < ۷ به سمت محور ۷ ها؛ محل تلاقی این خط با محور لها (0) » مقدار «لز را برای زمان م] چنانجه مرحله‌های مختلف عملیات. به ویژه حفاری چاهک و اندازه‌گیری‌های خیز سطح آب با دقت‌کافی صورت گیرد و اطلاعات به دست آمده از درستی لازم برخوردار باشد. ,از به دست آمده با هریک از دو روش بالا به اندازه کافی به هم نزدیک است و خط ۳ +۵1 ‎ *<‏ (که از روش امتداد نقاط به دست می‌آید) از نقطه‌ای با مختصات « * ۷ , 0 1۶ (که به روش ححمی به دست می‌آید) خواهد گذشت. در شرایط عملی» ممکن است این انطباق به طور کامل اتفاق نیفتد. در این صورت. اگر در اندازه‌گیری‌ها خطایی رخ نداده باشد.ء عامل اختلاف را باید در تغییر قطر چاهک جستجو نمود . هرچه این اختلاف بیشتر باشد.ء حدود ۱ سانتی‌متر بین قطر واقعی چاهک و آنجه در محاسبات به کار برده می‌شود. می‌تواند حدود ۲۰ درصد اختلاف در محاسبه هدایت هیدرولیک به همراه داشته باشد. نکته قابل توجه این است که اغلب اولین قرائت از زمان (1) و عمق با شرایط و ابزار اندازه‌گیری دارد. این خطاء به ویژه در نقاط دارای هدایت هیدرولیک سریع» بیشتر محتمل است. بنابراین انحراف نسبی این نقطه از روند عمومی خیز سطح آب می‌تواند قابل انتظار باشد. در این شرایط اگر تعداد نقاط باقی‌مانده کافی باشد.ء می‌توان از این نقطه صرفنظر نمود. ۴۶ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱ را ت هیدرولیک به روش جاهک قرم ۱- اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک به رو ۰ ثوردنه آب ام را شماره چاهک من چام آزمایش کنده: نام پروژه : مان اد قطر کر ام ازمایش که عمق سط ایستابی متعادل سی سر الف : اندازه گیریها تکرار اول اکا ال کت لس کت سس سس ٍ ۳۳۳ سل سس لا سس ی ی و و رک و ی ی و ی و و 1 ی ی مر سس یت سا اس سر سس سر ای اس را سروس سین 1 و و و و وه ناماس سس ی نو ود و ی ماما اما اراس ی سای و _- و مس ی و هو و ی و نامه وا و و 0 ی یویر اج -‌ِ 0 0 و و َ اج اما ار ی ی ماما اس را رز ی و 0 ی ٍ ی ۱ ی و با مزا مرج اس وا سا اس ادن ی 0 ٍ ی ی جر ٍ ی ْ و و تو ایرج از ایا از ب: محاسبات تکرار سوم گرا دی ماد اون ی و تا ۱ ساا 2 - ساع چاه ۲ ی ی عْ شعا چاهک با در نظرگرشتن خر کت 5 ۱ ساع جاهگ آتخای اس سرا اس ای مر وا اس 12 استابی متعادل تا کف چاهک(ساتی متر) ‏ ا | ۳ ی فاصله کف جاهک تالایه محدود کننده (سانتی هتر علل با ...۱ 1 ز رابطه( ۲-۳) با( ۳-۳) محاسبه می (سانتی متر بر روز) ۳۷ -------- صفحهٔ بعد -------- برای آشنایی باسه حالت ممکن (قابل قبول, غیر قابل قبول و قابل اغماض) در اندازهگیری‌ها, سه مثال ارائه می‌شود: ۱- نتیجه‌های اندازه‌گیری در یک چاهک (شامل برگ ثبت صحرایی اندازه‌گیری برگشت آب و فرم محاسباتی) به‌شرح فرم شماره ۲ به دست آمده است. انتقال این نتیجه‌ها به جدول و ترسیم منحنی تغییرات آن» به خوبی نشان می‌دهد که همه مراحل اندازه‌گیری با دقت و به شکل خوبی صورت گرفته و هیجگونه اشکالی در نتیجه‌های به دست آمده به چشم نمی‌خورد. مقدار ولا به دست آمده از طریق محاسبه حجم آب بیرون کشیده شده از چاهک (برمبنای شعاع اسمی ۴/۳ - ۲ سانتی‌متر)» به اندازه کافی با مقدار نظیرش که از امتداد خط به دست می‌آید تطبیق دارد. این مورد نشان می‌دهد که قطر تعیین شده برای چاهک, با قطر اسمی آن به تقریب برابر است و می‌توان در محاسبات از همین قطر استفاده نمود. ۲- نتیجه‌های اندازه‌گیری در یک چاهک» به شرح فرم شماره ۳ به دست آمده است. انتقال این نتیجه‌ها به جدول و ترسیم منحنی تغییرات آن نشان می‌دهد که مقادیر اندازه‌گیری شده (۷,1) به خوبی امتداد یک خط را به‌دست می‌دهد. اما مقدار ۲ که از روش تقسیم حجم آب تخلیه شده بر از (حاصل از امتداد خطوط) به دست می‌آید» با مقدار اسمی آن اختلاف دارد (۴/۱ ۴/۳۴). مقدار این اختلاف» ناچیز است و می‌توان از آن صرفنظر کرده و محاسبات با فرض ۴/۱ - ۲ سانتی‌متر انجام شود . انتظار می‌رود خطای اندازه‌گیری ۴ از حدود ۱۰ درصد تحاوز نکند. ۳- نتیجه‌های اندازه‌گیری در یک چاهک» به شرح فرم شماره ۴ به دست آمده است. انتقال این نتیجه‌ها به جدول و ترسیم منحنی تغییرات آن ناهماهنگی ویژه‌ای را نشان نمی‌دهد. اما مقدار ۲ که از روش تقسیم حجم آب تخلیه شده بر ولا (به دست آمده از امتداد خطوط) به‌دست می‌آید. با مقدار اسمی آن بیش از ۱۳ میلی‌متر اختلاف دارد. این اختلاف» می‌تواند خطایی در حدود ۳۰ درصد برای محاسبه ۳ در برداشته باشد. از آنجا که نمی‌توان قطر چاهک به دست آمده از روش محاسبات را با اطمینان به سرتا سر عمق چاهک تعمیم داد (زیرا به احتمال زیاده ریزش چاهک موضعی است) بهتر است که از نتیجه‌های به دست آمده صرفنظر کرد و آزمایش را تکرار نمود. لازم به توضیح است که در مثال‌های بالاء فقط اندازه‌گیری حجم آب (۷) و کنترل ,لا امکان اشتباه‌یابی را به وجود آورده ۳۸ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱9 وود و ۹ 2 ۱ ۰ 5 ۹ ۱ و وود یشم بو ی . ۰ ۰ 3 ۱ ۵ 1 بر 1 ما او 1 و او ی رد سور ی و وشوو ومد موی موی سیم 0 و و سوت ۱ 7 171222 وی 7 : مووور وج بووین مومووومومه ی سود وچ یی رو و با اد هس ماس وه هن ری مه و و تا و مس ی او و مس ما 3 خووو وی ویو یوراد یرد 19 و 0 رود هو ریز روم دود ترا رن را رای خا او نا و چا مش 2 دو 7 1 تا دیسک و ص ور ارج او یو هه ناو 5 را اپ را 1 را تایبا ابا موی مس مه مهو رو و ی مت 0 ۱ : و ۳3 اق رن :1 زیخ وه را مک پا ۰ ۰ ۹ ۰ ۰ ۰ مه ۱ 1 ۹ َ ِ ۷ + اس وه ۰ ۰ 5 ۰ ۰ ۹ وم و پدممممچد ۰ (.. ی : : . ۹ . 8 ۰ زو و هه سک ۰ 4 تس ِ : ۹3 اوه 7 موی ۵ :27 [ اک اش راد ای را یشور ایا ۰ اج یو با و ی ۰ ۹ ٍ : اس مگ ام کی و ررکم : ِ : تس ی سس َ ی 1 ما : ۳ ۲ ۰ یا و : . 1 ۱ ۱ ۰ ۰ 1 ۱ :َ و ی ْ ۹ ی 2 ۰ ۳ : : / ا 5 او ِ ۱ ۰ او و مه ی عم ۰ تک ی مت ۹ ۰ : : اطا ‏ دور وا ایا انا وان وج هه ۱ ِ اختمت دمم مس ۱ سم وم ی مسج چم -------- صفحهٔ بعد -------- روم ۲- انداز۵ ایت لیک سر جاهک فرم ندازه‌گیری هدایت هیدرولیک به روس ح عمق سطح ایستایی متمادل ۱۸۴ سانتی متر قطرآکر و ۸ نام آزمایش کننده : سل تاریخ : ۱۱ ۱۱م ۷۸ ۰ لستتبا نقستا سا شتا تست اس شتا یس منیا ُ 1 ساسحا ۳۹ ۳ اد ما ۳ ۳۹۱ 1 0 ۰ میرک | ۶ | ۲ اهر |۲۱ |[۴۷[]۲ ۲۱۳ هرس | ی ا|اجاکووا| ۷ |۳۴۱۳ از رو |۴۳ تقنف] مه ۳۱ ا| عاعغا ,ها ۱ ا|اعرا۳ ا هاا۴ » و[(۴ | ۱۵ |۴۱۵۱ زا ها ما۳ | ۱۵ |ه 0 50 ۳۹0 2 ۷ 1 2۳۱ ۵۲ ۳۷۲۹۷۱ ۱ ۷ ۳۷۳۹ ۳۷۳۹۹ 2 1۸۵ ه 4 ۴ | ۲۵ | ۷افه۲ | مها |و |۸۸ | ۲۵ ]۷ ۳۸05 ۳۱ ا ما۹ ۳و۳و۳ زم۸ |۳۹۵۷ او اه رد ۴ ۵ ([(ع50) ‎٩‏ ۱۰ ۰ .5 ان رن رد ماه و وج ام ده موه هه وه هم و و هه هو و هدعو مه هم ۰ میت را وم ماو 8 ره ری با ال تا را و و و رود دوواد و او و و مر ور ور رو و و را ار و وس بت محاسبات می : تکرارسوم|] تخراردوم [ تکرار اول ر 1 .۰ ۰ ۰ ۰ ۰ حجم آب ی شده توسط پا (سای راکب 3۵1۷ احف هه مها ۲ 1 ِ ما 5 ۰ هر ۰ - عمق پایین افتادن سطح ایستایی پس از پمپاز (سانتی متر) ۷ |[ ۵۹/۲ ]۴۹/۷ یهگا 2 ماع چاهک افتخابی سای دی با :852 7۲2 ادج ات 1 شیب بهترین خط (سانتی متر بر ثانیه) 1 ما۰/۳۵۵ ۰/۴۱۵۱ > ۱ سانتی متر ۳-0۲ ]۴۵/۷ _ا#زره۴ |۳۴۳۸ ار 71 ۵ ۰ فاص سح ایستابی متعادل با کف چاهک(سانی ر" ۳ ‎1٩‏ ۱ سم | فاصله کف جاهک تالایه محدود کننده (سانتی متر) 5 | ۷/۷» .+ ضریی که از بط( ۳: ۳) با (۳۳) تخاس می شود 6[ ۸76 ]له ]تا اک (سای متربر رون رس بر قابل ود ۵۰ -------- صفحهٔ بعد -------- ووجو و ۳ ۰ او هم هه اه مق هه هم هه توموچ ۱۱۹ ۰ ۰ 1 ۰ ۹ 0.۰ ۵ جض ی [ سک ی خ اد چا زک پا شمه تک که را تسه پ ۰ ۳ ود هی هه ۰ ی ۰ ۰ !1 3 ۹ با ۱ رت ۰ امه و ها ۰ ۹ ۰ 7 2 : چا َ. ۰ و 0 0 پر ی بخ ی : ۰ ۰ دوه : ۰ ۰ .۰ مهم . لا نار نان ۳ 17 ای کر از ان ان خی انا ناب ات ریا ایک رن ی ی یر او ام . موی من ی ۹ وه با هد موه .و و ۳ ۳ ۰ ۰ . ُ :۳ .. ۱ بو ؛: ۰ ۰ ۰ ۰ ات ۲ .۰ ۰ 1 ۰ ۰ 1 ۰ ۰ و میم مه و ام وم ما هم و ی ۸ ."۰ . را وم و ۰ ۰ ۰ ۳ ۰ . 8 ۰ 6 1 ی ی ی 0 وم مخ موم یی ی و یی ۰ کی ایا ری یه ی ی یوار ایکا ای یر ریا یی ی تس 1 ۰ مت نمی و مه و مد دا + 9 .۰ ۰ ی رت مرو چا چوه و و درون ۰ ودوویدرارترا را رورا ایا ۵ 4 ۰.۰ ۸ « ۹ 8 ۰ ۱ . یار وا کارا ریا پا وراک جر ید یا جر ها وت و مر وی ی رید ری ی جرا یر ید را این رس کر ند ی چا چم مس و تج و مار ی مدمه نی ی ی ی سپس ی یا یا نر بی خار ین یو یخ تی نم او تم مک و۳ مود پومش ۱ وه و مد ره ده رای با ۰ 1 مومی ها : ۴ 4 اک ون ردنر توا مهن دید با دا ار ما را ما رم ای رس ۲ ون یار ویو ریت را ویر با ار یی کرو رای یی خر روت ی یه ری با ی خر سر ریک ی مس وی موم مس و ی ما مرو مس و ۳: ۰. ار : ی را ات و در ی اب ی رک را یا سا وی ید ود ماوت ج ند ومد سا ی سا مر یه سس و و ما نا مه ما یه ی ی ی ما بای ما موم ری ما ی مخ دم من هو ما سم حم یم پا و ی ما ی را و ۳ : ی چاه ام ۰ ۰ ۰ ۰ 4 ۰ ۰« ۰ , ۰ ۰ یا ا -------- صفحهٔ بعد -------- شرم ۳- اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک به روش چاهک نام پروژه : شماره چاهک ‏ پر چ) ‏ اعمق چاهک ,۳ سانتی متر همق برخوردبه آب ‏ ۲4۳ سانتی امثر عمق سطح ایستابی متمادل ۲۷۷ سانتی متر: قطر آکرم پ۸ ماگ نام آزمایش کننده :سل تاریخ :۷۸/۱۱/۲۵ الف : اندازه گیریها ۱ لستتا نتاس سنا نخس سا لستاکسان 0 ناکسا 9 ۱60 دک ۲۱۳ ها ۳۳۵ 05 ۲ ۴ اا|س ۳ اع اه ها : ۳۴ ما ا مارا ها ام زو م1 ۲ 0و اعرو۳| ۱۵ ۱۳۹۸|۴۱ ها |۴۱ ‎۸٩|‏ اه ]۴ 5 ,۳۸۵ | ما آهاارها و۲ ام | ۱۵ و ]۵ لد له دای لت 0۵ ۵۳| ۳ اما |۵۱ ۳۰ |ابا م۳۲ ۷ ِ ۸ا م هیا ۴۶ |۲۳۱۸ ام ]۸ .2 ۳ اس 5 اف ۹ ۲۴ ی رک ات ره اک را ی ما دا ها ما ی مک که ی ٍ 200 مع رک رس ام هم یا هک ام دا دا و را ار :محاسیات ‏ دوم ] توا راو 0 ب: محاسبات تکرارسوم راو ده حجم آب تخلیه شده توسط بیلر ( سانتی متر مکمب ) ۷ ۱1۹۹ عمق پایین افتادن سطح ایستایی پس از پمپاژ (سانتی متر) ۱ [۳ر۳۵ |۲۶۱۹ ]۳۶/۵ شماع چاهک انتخابی اساتی ی للم 5 شیب بهترین خط (سانتی متر بر قایه) 1 ۱۱۱2 سانتی منر ۲-0۲ هراس | هرس | ۳۸۵ | > فاصله سطح ابستابی متعادل تا کف چاهک(سانتی )۲ ۱۱[ ۱۷ ۷۴ ]۷۴ 8۳ فاصل کف چامک تالایه محدود کنده (ساتی مر 5 | 2] 41 1 ال |۹۶ ۱۹۷ ما : (سانتی متر بر روز) (۵۱/۵4) ۴۳۲۲ زرم ]۳۷| ۵ 0 ۱ ۱ لایه قبر قابا نقود (۸۵ -------- صفحهٔ بعد -------- 0 رب ار ۳ بهیککته تا ما و ام 1 ی تا 2 ی ی هه ۰ ری ی ۰ ۰ ۰ ۰ ی مه ۰ داهن وه اه ۰ ۰ سس ۰ م ۰ ۰ ۰ همم مس او ال مم ی سیب یا یی سر ابن شا شن ی یا ۰ ۰ چا با ی ی ۹3 خ ۴ ۱ 0۳۴ خاک ناد کی ان یار رس و ی تسه او و هه [ کم مه ۰ ۰ و اس ۰ ابر وهی ۰ کو مه ات ۰ و و ی و تس ار ی ۱ ی سای مم رم مه میم میس و و پخ کی ی ‎٩‏ بر اک را سا ۶ ۰ مت ۰ س 1 ۶ : 3 مد ما مه 0 ی ماو مه بل و تن با و سا خسن دی مس مر و وش و رک با ما ما ی ی او وه و 1 چا کج رجا کی روج ی ری و ویو یی مور رید وه و ی وم مس مر س کات چا بسا 5 وم ی مد وی و 2 ای ی را چا . خک مه نم هچح یوم دن ریس او ی هر اپ لو ار ام او است کر های ار راک ار یا را وسا رک ا را ا یر یی ی و تا ور ی هک یا بم نا ج سم ب اس دس ی ی : : اما تاد و ما دساو سم ی 1 و ره سم مب مس وم سم و ی وس مرو مس مس با با ی ۸ فک ی : ی مس مت نا کب : 1 2 : ( ۰ ی ۰ : ۰ ۹ ۰ 0 ۰ ا , ۰ ۰ : ٍ : : : ۱ ِ ۰ ,۰ . ٍ ۹ : -------- صفحهٔ بعد -------- فرم ۴- اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک به روش چاهک نام پروژه : شماره چامک ,لا عمق چاهک و۲۳ سانتی متر همق برخوردبه آب ۹۵ سانتی متر َ * ع‌ه _ ای اس ِ اس ِ نیمرخ خاک 9 تکرارسوم ۴ تکر اردوم ۰ تکرار اول 0 : یرت ابا ها اه زا : 90 ۱ ۱۳۳۵ ۳ | ۲ || بج ]ات اهنا که ۱ باه | ۸ ۱۳۳۹|۴۱ ها اگ|ا هرا ها ازع 100 7 [[ مه مفاعب۹اا۱ هه زمااب۹ا ۹ اه ااکگا 5 ااکا تا ۳۳ 58 ۳ 5 نگ ام ۱۳| ه |۷۱ |[۱۴| ۵ اما [ه را ۱۵ ۷۱ 7 ] ۱۶۵ ۹۵ ۲۵ یه | وس | ه۸ |هعا ۱ ما۹۱ ۵ مه ۴ [( ۱۲۶ ۲۰ ۱۰ 0 ۰ ۴ حاع 200 دا ما 1 250 ۱ سرد در در تار رک رو و داوود سا و ور ی اس سا و ی و و و مهم ول اما را 2 1۳ ای کی ی سا سا ی رح و ار انا را سا ان مش رک 500 و و وا وی و رو ماو وت مدا سوت موس و وا و و و رن ری ی رد راک انا اک اد ان که خی تم شام ده حجم آب تخلیه شده توسط بیلر ( سانتی متر مکعب ) ۷ آمبت ۲۵۷۵۱۲ چِ عمق پایین افتادن سطح ابستایی پس از پمپاژ (سانتی مر ۱[ ۱۲۴/۳ ۴/۸ ۷ 11 شعاع چاهک انتخایی (سانتی متر) ۲ ۸۲ ۵/۷۵۱۵ ۸ هه مه ح شیب بهترین خط (سانتی متر بر ثانیه) مها 22 هت سک ۱۳ سانتی متر فک دا 517 51718 ۹ رال 0 فاصله سطح ابستابی متعادل تا کف چاهک(سانتی سر ۱ 1] فاصله کف چاهک تا لایه محدود کننده (ساتی بر 5 ضرییی که از رابطه( ۲-۳) پا (۳-۳) محاسبه می‌شود ‏ 6[ ۷۵ ]۷۹ ]۷۹۵ 0 ٍ (سانتی متریرروز) تاه هس ری و یه غیر قابل نفود ۳۴ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۶ محاسبه هدایت هیدرولیک برای محاسبه هدایت هیدرولیک از فرمول (۱-۲) استفاده می‌شود (شکل ۱-۲) : (۱-۳) لاس ۸ در این فرمول: تس سرعت متوسط خیز سطح آب در چاهک (سانتی‌متر بر ثانیه).که با استفاده از اطلاعات به‌دست آمده از اندازه گیری» ]1 ۱ ۴ < هدایت هیدرولیک (سانتی‌متر بر روز)» و ۲ < ضریبی که تابع مقادیر لا,۲,]1,ه است و مقدار آن در رابطه ارنست برای دو حالت ویژه به شرح زیر تعیین شده است : 1 400000 (۲-۳) جوا شش 2 ((۷/1]1 -2) (11/۳۲+20) 3060000 50 شش سل ۳-۳(۱) ۷( -2) (11/۲+ 10) برای حالتی که 0 < 5 < 11/۲ باشدء برای تعیین ۳ فرمول ویژه‌ای معرفی نشده است. بنابراین می‌توان مقدار آن را با روش درونیابی بین دو مقدار نظیر ۵ <5 و 11/۲ - ‎٩‏ در نظر گرفت. از آن‌جا که فقط ضخامت محدودی از لایه‌های زیرین چاهک (در حدود ۱۰ تا ۱۵ سانتی‌متر) در جریان آب به آن موثر است » به‌طور کلی می‌توان از رابطه نظیر 11/2 < ‎٩5‏ استفاده نمود. در هر حال» تفاوت مقادیر ) به دست آمده برای دو حالت 0 < 5 و 5<17/۲, با افزایش آ] کمتر خواهد بود. برای تعیین مقدار ن) می‌توان از نمودارهای ارائه شده در شکل‌های (۲-۲) و (۴۳-۲) نیز استفاده نمود. ۲-۶ خطاهای محتمل در اندازه‌گیری‌ها و محاسبات ۱- حداکثر خطاهای محتمل در استفاده از گراف ( برای تعیین ۴) حدود ۵ درصد است. ۲- اگر در تعیین 1۲ و ۷« خطایی صورت گرفته باشدء متناسب با آنها در مقادیر ۴ تأثیر می‌گذارد. به‌طور مثال ۱ درصد خطا در اندازه گیری ]۰ همین میزان خطا در تعیین ۴ را دربر دارد. ۳- ۰/۵ سانتی‌متر خطا در تعیین شعاع جچاهک (۲) » حدود ۲۰ درصد خطا در تعیین ۳ را در پی خواهد داشت . ۵0۵ -------- صفحهٔ بعد -------- سا | ]با ]بل 1 ]لا 0۷ لا تلقباه 8۸ سس ال ال ی سل مسرت گ ۱311 ۹ ِ ۹ و15 ربب یی سلاو و ۱11 ۳ 1 اور ها پا لا ربب اب خر ربب بل با لبلب نبا با لا ی اب لب ۳۳11 ابا 881881111۱ ۳/۳ شکل ۳-۳- مقادیر ۲ وقتی انتهای + ( برمبنای رون ۵۶ سس ی سل سس 1 سس را ۳ اس سل لا سل لا ی 9 بل لا ل لب از ]ای ]1 1 آ ۳ 8 ا ز نده باشد ۱0 9 8 7 5 4 3 25 2 5 ز 3 9 8 7 6 5 ۹ 0 ن 25 ۳ 15 اد 9 8 6 5 ۹ 3 25 1 5 ۱0 -------- صفحهٔ بعد -------- سس اس رون سل رک سا واه سل هن ص ا اک له لا ی ل لبلب بل اجه ال ای او را | با اس ایک ی ۰ با کج و جست کاس لاب با تخد سس لام | لب نک باب الا سس ری سس : ی هه بل ره ال ل لا جح سوم ۳ ستت || لا باه ی : 45 1 ی 1 سا 9 سروک سک سل 1 ار مج را ۱ سر 5 5 ۹ ری سکس ۱ هه بل هه الا سس : ان لا با 5 5 1 وت » سا سل لا سر ۱ سس /۳ شکل ۴-۳- مقادیر » وقتی انتهای چاهک در فاصله زیادتری بالاتر از لایه محدود کننده قرار گیرد (بر مبنای روش ارنست) ۷ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - روش چاهک معکوس و کلیات هدف از انجام آزمایش تعیین هدایت هیدرولیک به روش چاهک معکوس! که در ایران به طور متداول به آن روش پورشه گفته می‌شود. به‌دست آوردن هدایت هیدرولیک اشباع خاک در بالای سطح ایستابی در محل " است. این روش در ایران متداول‌ترین شیوه اندازه گیری هدایت هیدرولیک اشباع خاک در شرایط بالای سطح ایستابی به شمار می‌رود. عقیده بیشتر کارشناسان بر این است که این روش» در شرایط بالای سطح ایستابی» نتیجه‌های واقع‌بینانه‌تری را نسبت به روش تزریق به چاهک سطحی " به‌دست می‌دهد. این شیوه در مناطقی کاربرد دارد که ممکن است تمام یا قسمتی از اراضی آن در زمان مطالعه» دارای مشکل زهکشی نباشد؛ اما انتظار رود که در اثر اعمال آب آبیاری یا آبشویی با این مشکل مواجه شود و به این سبب » طراحی زهکشی زیرزمینی در شرایط حاضر در آنها قابل پیشنهاد است. به عنوان مثال می‌توان از بخش‌هایی از شبکه آبیاری مغان» کشت و صنعت نیشکر هفت‌تپه, کارون و طرح‌های هفتگانه توسعه نیشکر در خوزستان نام برد که در زمان مطالعه, تمام یا بخش‌هایی از آنها با مشکل زهکشی مواجه نبوده ولی انتظار می‌رفته است که در آینده نتوانند بدون انجام زهکشی, کشت و آبیاری شوند. روش تزریق به چاهک نیزء» روش دیگری است که در شرایط مشابه می‌توان از آن استفاده کرد. این روش در فصل بعد مورد بحث قرار می‌گیرد. مراحل مختلف انجام کار عبارت است از انتخاب موقعیت نقاط اندازه گیری» انتخاب عمق اندازه‌گیری, حفر و آماده‌سازی چاهک: آب اندازی برای اشباع کردن خاک و در نهایت اندازه‌گیری و محاسبه هدایت هیدرولیک. ۱-۲ انتخاب موقعیت نقاط انتخاب موقعیت نقاطی که در آن اندازه‌گیری به این روش انجام می‌گیرد. در اصل تابع برنامه‌ای است‌که برای اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک خاک در یک منطقه تنظیم می‌شود. معیار اساسی که باید مدنظر قرار گیرد این است که اطلاعات کافی بگونه‌ای گردآوری شود که با استفاده از آزها بتوان ارتباط مناسبی بین ویژگی لایه‌ها و مشخصات هیدرودینامیکی خاک‌های منطقه به دست آورد. با این حالء رعایت نکات زیر پیشنهاد می‌گردد: - اندازه‌گیری در مجاورت نقاطی صورت گیرد که در آن نقاط از قبل, چاهک مشاهده‌ای حفر شده و لایه‌های خاک به دقت شناسایی شده باشد. 0 11016 ۸۵۲ ۷۳۵۵0 - ۱ ۲ - 1 - 2 11 - ۳۵ ۷۷۵/۱ 5۳۵110۳ - 3 ۵۸ -------- صفحهٔ بعد -------- - مکان انتخاب شده برای آزمایش از نظر ویژگی‌های فیزیوگرافی و توپوگرافی مشابه با اراضی پیرامون خود باشد. به‌طوری که نتیجه‌های به‌دست آمده از آزمایش, قابلیت تعمیم داشته باشد. به‌طور مثالء انجام آزمایش روی یک تیه یا بلندی موضعی یا در بستر یک آبراهه یا گودال موضعی» نمی‌تواند معرف وضعیت اطراف باشد. - در خاک‌های ناهمگن » تراکم اندازه گیری‌ها متناسب با آَن افزایش داده شود. - تا حد امکان نقاطی برای آزمایش انتخاب شود که در آن, لایه‌های خاک ضخیم باشد.ء به‌طوری که نتیجه آزمایش را بتوان شاخص هدایت هیدرولیک آن لایه تلقی نمود. معیار تعریف شده‌ای برای حداقل ضخامت لایه برای اندازه‌گیری > با این روش وجود ندارد. برحسب تحربه پیشنهاد می‌شود که این ضخامت. کمتر از ۰/۶ متر نباشد. ۲-۲ شناسایی لایه‌های خاک و تنظیم برنامه آزمایش در هر نقطه که برای انجام آزمایش انتخاب می‌شود. ابتدا باید بررسی‌های لازم به منظور شناسایی لایه‌های خاک عمق لایه محدودکننده و یا تراز سطح آب زیرزمینی صورت پذیرد تا براساس آن بتوان برنامه اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک خاک را تنظیم کرد. بدین منظورء اغلب» چاهکی تا عمق مناسب (به‌طور معمول ۶-۵ متر) حفر و لایه‌های خاک در نیمرخ آن و همچنین وضعیت آب زیرزمینی مشخص می‌گردد. سپس با استفاده از این اطلاعات» عمق مورد نظر برای انجام آزمایش هدایت هیدرولیک تعیین می‌شود. در بعضی نقاط وضعیت آب زیرزمینی بگونه‌ای است که در آن نقاطء می‌توان از هر دو روش تعیین هدایت هیدرولیک (بالا و زیر سطح ایستابی) استفاده نمود. بدین معنی که در لایه‌های خاک زیرسطح آب زیرزمینی» هدایت هیدرولیک را با روش اشباع و در بالای آن به روش غیر اشباع اندازه‌گیری کرد. پیشنهاد می‌شود که در اینگونه نقاطء اندازه‌گیری با دو روش متفاوت انجام و نتیجه مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرد. در برنامه‌ریزی برای انجام آزمایش پورشه در یک نقطه مشخص, رعایت نکات زیر پیشنهاد می‌شود: - آندازه‌گیری هدایت هیدرولیک در زیر لایه محدود کننده ضرورتی ندارد و اگر لایه محدود کننده به‌وضوح در نیمرخ خاک شناسایی شود اندازه گیری‌ها باید برای لایه‌های خاکی که در بالای لایه گفته شده قرار دارد اجرا گردد. - با توجه به اینکه در نتیجه معادلات این روش, نفوذ آب ازکف چاهک نیز منظور شده استء بهتر است عمق چاهک آزمایش بگونه‌ای انتخاب شود که کف چاهک با لایه محدود کننده و یا سطح آب زیرزمینی حداقل ۰/۵ متر فاصله داشته باشد. در فاصله‌های نزدیک‌ترء ممکن است بالا آمدن آب زیرزمینی در اثر نفوذ آبء در نتیجه آزمایش اثر بگذارد. - برنامه آزمایش طوری تنظیم شود که اندازه‌گیری تا حد امکان در یک لایه مشخص صورت گیرد. انجام آزمایش در خاکی که ازچندین لایه تشکیل شده باشدء به ویژه اگر لایه‌ها از نظر آبگذری با یکدیگر اختلاف قابل ملاحظه‌ای داشته باشند نتیجه‌گیری را با مشکل روبرو می‌کند. در شرایط متعارف» اگر وضعیت لایه‌های خاک محدودیتی ایجاد نکند. اندازه‌ گیری در عمق‌های بین حدود ۱ تا ۲/۵ متری انجام می‌پذیرد. - برنامه آزمایش بگونه‌ای تنظیم شود که عمق ستون آب در چاهک, از حدود ۰/۶ متر کمتر نباشد. | - ۲1۵107001100۱ ۵۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ حفرو تجهیز چاهک آزمایش حفر چاهک برای آزمایش چاهک معکوس, در خاک غیر اشباع انجام می‌گیرد و بنابراین احتمال روبرو شدن با اشکالاتی مشابه با آنچه که در حفاری در زیر سطح آب وجود دارد بسیار کمتر است. با این حالء برای حفر چاهک و آماده کردن آن برای - چاهک باید بگونه‌ای حفر شود که تا حد امکان حداقل به‌هم خوردگی در جدار آن به‌وجود آید. این امر در خاک‌هایی که به هر دلیل, به ویژه به علت چسبندگی کم بین ذرات ناپایدار بوده و احتمال ریزش جداره چاهک در آنها وجود دارد» از اهمیت بیشتری برخوردار است. - باید دقت شود که چاهک به صورت قائم حفر شود. در چاهک‌هایی که محور آن انحراف دارد» ممکن است به علت تماس و چسبیدن شناور به بدنه چاهک اندازه‌گیری با اشکال روبرو شود. - هنگام حفر چاهک, لایه‌های خاک به ویژه در عمق‌های مورد نظر برای آزمایش, دوباره وارسی شود تا از انطباق ویژگی‌های خاک با آنجه که از بررسی‌های تشخیص لایه‌بندی به دست آمده و مبنای برنامه‌ریزی قرارگرفته اطمینان به‌دست آید. در دشت‌های آبرفتی و به ویژه در دشت‌های سیلابی, احتمال تغبیر لایه‌های خاک, حتی در فاصله‌های بسیار کم» وجود دارد. - پیشنهاد می‌شود در خاک‌های رسی و سخت. حفاری جاهک در دو مرحله صورت گیرد. در مرحله اول جاهک را با مته‌ای باریک (به قطر حدود ۴ سانتی‌متر) تا عمق مورد نظر حفر نمود و سپس آن را با مته‌ای که برای حفر چاهک آزمایش به کار برده می‌شود فراخ کرد. در این صورت» فشردگی جدار چاهک بسیار کمتر شده و نتیجه مطمئن‌تری از آزمایش به‌دست خواهد آمد. رعایت این نکته بدون اینکه کار اضافی قابل ملاحظه‌ای را به گروه آزمایش کننده تحمیل کندء دقت آزمایش را افزایش می‌دهد. براساس تجربه‌های موجود.ء سادگی انجام آزمایش در چاهک‌هایی که قطر ۷ تا ۰سانتی‌متر دارند بیشتر است. ۴-۲ خراشیدن دیواره چاهک در هنگام حفاری چاهک, به‌طور معمول در سطح جدار آن» قشری از خاک به صورت فشرده شده باقی می‌ماند که به‌طور کلی باعث بسته شدن منفذهای خاک می‌گردد. برای حل این مشکل» پیشنهاد می‌شود» قبل از این که آخرین مته حفاری به کار برده شود (حدود ۱۰ سانتی‌متر مانده به کف چاهک) با استفاده از خراش‌دهنده, قشر فشرده شده را در هم شکسته و منفذهای خاک را بازگشایی کرد. بدین منظور» خراش‌دهنده با فشار ملایم و به آهستگی روی دیواره چاهک کشیده می‌شود و سپس آخرین قسمت حفاری چاهک تکمیل می‌گردد تا ضمن اینکه کف چاهک به عمق مورد نظر برسد.ء تراشه‌های خاک از بدنه چاهک نیز بیرون آورده شود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۵-۳ نصب لوله جدار ضرورت نصب لوله جدارء به ویژگی‌های خاک و شرایط حفر چاهک بستگی دارد. اگر از پایداری خاک» ضمن انجام آزمایش اطمینان به‌دست آید. الزامی به نصب لوله جدار نخواهد بود ولی به‌طور کلی» پیشنهاد می‌شود در هر شرایطی» پس از پایان عملیات حفاری و قبل از آب‌اندازی چاهک, لوله جدار مشبک در آن کارگذاری شود. انجام این کارء بدون اینکه زحمت یا هزینه قابل توجهی را تحمیل نماید. ضامن سلامت کار و درستی آزمایش و در نهایت صرفه‌جویی در وقت خواهد بود. ۶-۲ آب اندازی و انجام آزمایش برای اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک اشباع خاک با روش چاهک معکوسء ابتدا باید خاک بدنه چاهک در عمق مورد نظر برای آزمایش به‌طور کامل از آب اشباع شود و سپس اندازه‌گیری انجام گیرد. بدین منظورء ضروری است که قبل از اندازهگیری» به مدت کافی آب در درون چاهک وجود داشته باشد تا خاک بدنه و کف چاهک سیراب شود. ۱-۶-۲ اشسبا عکردن خاک جدار ‏ وکف چاهک فرمول‌های مورد استفاده در محاسبه مقدار هدایت هیدرولیک, برای شرایطی کاربرد دارد که خاک جدار و کف چاهک اشباع باشد (0 < ۳) . بدین ترتیب در شرایط عملی نیزء باید قبل از آغاز اندازه‌گیری» چاهک را چند مرتبه متوالی تا عمق مورد نظر آب اندازی نمود و فرصت داد تا آب در چاهک نفوذ نماید. مقدار آبی که باید برای اشباع کردن خاک بدنه چاهک در آن نفوذ داده شودء به بافت و آبگذری خاک و رطوبت اولیه آن بستگی دارد. به‌طور معمول, در خاک‌های سبک» حجم آب مورد نیاز برای اشباع کردن بدنه چاهک بیشتر از خاک‌های سنگین است. به همین‌ترتیب» اگر رطوبت اولیه خاک قابل ملاحظه باشد.ء به حجم کمتری آب نیاز خواهد داشت. روند پایین رفتن آب در چاهک, که برای انجام آزمایش اندازه گیری می‌شود. می‌تواند برای تشخیص اشباع بودن خاک مورد خط راست را به دست دهدء می‌توان خاک را اشباع شده دانست ولی اگر نمایش این تغییرات منحنی باشد» خاک اشباع نشده است و باید باز هم به آب‌اندازی چاهک ادامه داد. چنانجه در فاصله زمانی مشخص (به عنوان مثال ۱۰ دقیقه)» مقدار آب نفوذ یافته به حد نسبتاً ثابتی نیز برسدء می‌توان خاک را اشباع شده تلقی کرد. باید توجه شود که آب اندازی چاهک برای اشباع کردن خاک بدنه آن کار وقت‌گیری است و زمانی طولانی لازم است تا آب کافی در خاک نفود کند؛ به همین دلیل می‌توان پیشنهاد کرد که باید مقدماتی تدارک شود تا بدون اینکه وقت پرسنل صحرایی یا کارگر برای نظارت و پیگیری عملیات آب‌اندازی صرف شودء آب به صورت خودکار در چاهک نفوذ نماید. برای این منظورء کافی است مخزن‌هایی با گنجایش حدود ۲۰۰ لیتر تهیه و ترتیبی داده شود که آب به شکل کنترل شده از مخزن به چاهک وارد شود. برای کنترل ورود آب به چاهک, می‌توان از شیرهای مجهز به شناور (مشابه با شناور کولرهای آبی) استفاده کرد. شناور این شیرها در درون چاهک بر سطح آب (و عمق مورد نظر) تنظیم می‌شود. با پایین رفتن آب» شیر باز می‌شود و هرگاه ۶ -------- صفحهٔ بعد -------- سطح آب به عمق مورد نظر رسید.ء شناور به صورت خودکار شیر را می‌بندد. در شکل (۱-۴) نمونه‌ای از تجهیزات مناسب برای این منظور نمایش داده شده است. ۳۶-۲ اندازه‌گیری برا یآزمایش پس از مطمئن شدن از اشباع شدن خاک مجاور چاهک, اندازه‌گیری انجام می‌گیرد. مراحل مختلف کار به‌شرح زیر است: - استقرار تخته و سه‌پایه روی چاهک: تخته و سه‌پایه بگونه‌ای متناسب با قد تکنسین مربوطه روی چاهک قرار داده می‌شود تا تخته در ارتفاعی قرار گیرد که وی بتواند به آسانی اندازه‌گیری‌ها را پیگیری کند. در ضمن تخته و سه‌پایه باید به‌شکلی روی چاهک تنظیم شود که شناور دستگاه در محور چاهک قرار گیرد. به دنبال آن» کاغذ میلی‌متری روی عقربک در یک انتهای کاغذ قرار بگیرد و به‌تدریج که شناور روی سطح آب پایین می‌رود» عقربک نیز به سمت انتهای دیگر کاغذ حرکت کند. این تنظیمات را می‌توان در هنگام آخرین آب‌اندازی چاهک (در مرحله اشباع سازی) به عمل - آب اندازی چاهک و اندازه‌گیری تغییرات سطح آب: پس از آماده شدن وسایل اندازه‌گیری» چاهک تا عمق مورد نظر آب‌اندازی شده و شناور دستگاه روی آن قرار داده می‌شود. به دنبال آنء اولین علامت با درج زمان مربوط به آن مقدار هدایت هیدرولیک به‌کار برده خواهد شد. فاصله‌های زمانی مناسب برای اندازه گیری‌هاء بر حسب سرعت پایین رفتن سطح آب تغییر می‌کند. پیشنهاد می‌شود قرائت‌های متوالی از تغییرات سطح بگونه‌ای انجام گیرد که حداقل به سطح آب با زمان ۴ نوبت پیشنهاد می‌شود. همجنین قابل پیشنهاد است که اندازه‌گیری‌ها در سه تکرار جداگانه انجام و پیشنهاد می‌شود که اطلاعات به‌دست آمده به‌سرعت پس از پایان اندازه‌گیری‌هاء به صورت جدول (فرم شماره۱-۴) تنظیم شده و نمودار تغییرات [ و 1 آن رسم شود تا در صورتی که اشکال پیش‌بینی نشده‌ای در کار رخ داده باشدء بتوان آن را برطرف نمود و در صورت ضرورت آزمایش را تکرار کرد. ۵ -------- صفحهٔ بعد -------- وزنه تعادلی ( قابل تنظیم ) 1 لوازم برای تزریق آب به چاهک به منظور اشباع سازی تخته و سه پایه برای اندازه گیری تغییرات سطح آب شکل ۱-۴- لوازم و ابزار آزمایش چاهک معکوس -------- صفحهٔ بعد -------- نام پروژه : نام آزمایش کننده : 1 دیف -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ فرمول مورد رابطه‌ای که برای محاسبه : (۱-۴) در رابطه بالا: < هدایت هیدرولیک ۲ - شعاع چاهک (سانتر 1 < زمان از شروع اندازه ۵ <* ارتفاع ستون آب ذ 8 ارتفاع ستون آب در در استفاده هدایت هیدرولیک اشباع خاک به روش چاهک معکوس به کار می‌رودء به آ+با) ما ص 08 متر)» ر چاهک در زمان ,) یا شروع اندازه‌گیری (سانتی‌متر)» و چاهک در زمان ] (سانتی‌متر). ۶۵ صورت زیراست: اس شا 11 1 ما -------- صفحهٔ بعد -------- در عمل, مقدار [ از رابطه زیر به دست می‌آید: (۲-۴) 7- *] <( که در آن : < عمق چاهک از سطح زمین (یا نسبت به سطح مبنا)» و [[ < عمق آب در لحظه ‏ از سطح زمین (یا سطح مبنا). وقتی مقادیر 11 و ] در چند نوبت متوالی اندازه‌گیری شودء با استفاده از آنها می‌توان مقدار >[ را محاسبه نمود. بدین منظورء روی کاغذ نیمه‌لگاریتمی, نقاط نظیر مقادیر 0+10) روی محور قائم لگاریتمی و مقادیر 1 روی محور افقی غیرلگاریتمی پیاده می‌شود. در شرایطی که خاک اشباع شده باشد. این نقاط امتداد یک خط راست را نشان خواهد داد که شیب آن (00)) از رابطه 108 ) +20(-106)0+27( 00 )۳-۴( با مقایسه روابط (۱-۴) و (۳-۴) » می‌توان مقدار 1۲ را از رابطه زیر نیز به دست آورد که 1۴ در رابطه (۴-۴) برحسب متر بر ثانیه و در رابطه (۵-۴) بر حسب متر بر روز است. ۳۳0/01 )۴-۴( ۲993/60 )۵-۴( ۴ مثال در یک آزمایش» نتیحه‌های به‌دست آمده از اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک اشباع خاک با بافت اح[5 به شرح موارد مندرج در فرم شماره ۱-۴ ارائه شده است. با استفاده از نمودار در دو فاصله زمانی ۳۶۰ و ۷۲۰ ثانیه, مقادیر نظیر + به ترتیب برابر ۳ ۶۹/۴ سانتی‌متر به‌دست می‌آید که با جایگزینی این مقادیر در معادله (۱-۴) مقدار هدایت هیدرولیک برابر۰/۴۴ متر بر روز به‌دست می‌آید. در همین نمودارء می‌توان ابتدا مقدار 180 را محاسبه نمود (۰/۰۰۰۱۰ - 80]) و سپس با استفاده از معادله ۶۶ -------- صفحهٔ بعد -------- ...۱ ۰ 0 ۹ ی سا۲ زد 000ص ۵ ۵ ری تنب بل لا < لس 1۹ ۳ بل لای الاا لا ثائیه ۱.۰ شاه ۰ شکل ۳-۴- نمونه نمودار نمایش تغییرات | نسبت به ‏ اندازه‌گیری شده در روش جچاهک معکوس ۵- موارد خطا و تقریب در آزمایش چاهک معکوس روش چاهک معکوس برای اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک در خاکی که به‌طور کلی غیر اشباع است» می‌تواند بالقوه دربردارنده ۱-۵ تقریب های ذاتی موارد مختلف خطا و تقریب که به‌طور داتی در این روش وجود داردء به قرار زیر است: نتیجه‌گیری از آزمایش در خاک‌های مطبق, اشکالات و خطاهایی را به وجود آورد. در یک خاک مطبق که هدایت هیدرولیک لایه‌های آن تفاوت قابل ملاحظه داردء پایین رفتن سطح آب از هر لایه, باعث می‌شود که سهم آن لایه در جذب آب» حذف شده و در نتیحه روند تغییر سطح آب چاهک دگرگون گردد. در این شرایط ممکن است در امتداد منحنی تغییرات | و 1 شکستگی ایحاد شود که نتیحه‌گیری را مشکل و نامطمئن می‌سازد. برای کاهش اثرات ناشی از این پدیده» پیشنهاد می‌شود اندازه‌گیری در شرایطی صورت گیرد که ستون خاک مورد آزمایش یکنواخت و غیر مطبق -‏ فرض یکسان بودن ۲ در جهت‌های عمودی و اففی : در بحث نظری, برای استخراج معادلات نفوذ در این روش» فرض شده که مقادیر ۴ در دو جهت افقی (از بدنه چاهک) و عمودی (از کف چاهک) یکسان باشد ( خاک هم روند باشد)» در حالی که به‌طور معمول, مقدار 1۲ در جهت افقی چند برابر بیشتر از مقدار ۴ در جهت عمودی است. ۵ -------- صفحهٔ بعد -------- بدین ترتیب در طول آزمایش, هرچه زمان بیشتر بگذرد و سطح آب در چاهک پایین‌تر رودء به‌طور فزاینده‌ای از سهم نفوذ افقی (از بدنه چاهک) در مقایسه با نفوذ عمودی (ازکف چاهک) کاسته می‌شود. با توجه به اینکه هر چه ارتفاع ستون آب درون چاهک بیشتر باشد آثار این پدیده کمتر است. بپنابراین پیشنهاد می‌شود برنامه آزمایش بگونه‌ای تنظیم و اجرا گردد که قبل از اینکه سطح آب به مقدار قابل ملاحظه‌ای پایین افتاده باشد. اندازه‌گیری‌ها به پایان برسد. - نفوذ هوا در توده خاک : در زمان اشباع کردن خاک بدنه چاهک, اگر چاهک به صورت متناوب آب‌اندازی شده و پر و خالی گردد. علاوه بر آب» هوا نیز در خاک نفوذ می‌کند و بخشی از خلل و فرج خاک را اشغال می‌کند. این پدیده» در کیفیت اشباع محیط خاک اثر گذاشته و در جریان آب اختلال به‌وجود می‌آورد. به‌طوری که در نهایت به کاهش مقادیر اندازه‌گیری شده برای هدایت هیدرولیک منحر می‌گردد. پیشنهاد می‌شود برای اشباع کردن چاهک به ویژه در خاک‌های با هدایت هیدرولیک زیاد.ء از روش تغذیه پیوسته استفاده شود. - تغییرات دمای آب : تغییرات دمای آب از طریق تأثیر روی لزوجت آبء باعث تغییر در شدت جریان آب در خاک می‌گردد. هدایت هیدرولیک اندازه‌گیری شده خاک را می‌توان برای دمای مورد نظر تصحیح کرد. ب- وضعیت لایه محدودکننده و9 آب زیرزمینی : وقتی فاصله للایه محدوده کننده نسبت به کف چاهک کم باشد.ء می‌تواند در روند جریان آب در خاک اثر بگذارد. این پدیده در آزمایش پورشه مورد توجه قرار نگرفته است. - کیفیت آب مورد استفاده : آب مورد استفاده باید کیفیتی مشابه کیفیت آب درون خاک داشته باشد. استفاده از آب با کیفیت بهتر یا حتی استفاده از آب آبیاری می‌تواند موجب تخریب ساختمان خاک شده و هدایت هیدرولیک آن را به‌شدت تحت تأثیر قرار دهد. ۲-۵ خطاهای اندازه‌گیری در آزمایش چاهک معکوس, منابع بالقوه خطاء در اندازه‌گیری یک یا چند مقدار ازمقادیر 10 1 و ۲ است. چون مقادیر | به صورت تک ۳ غُس-وو/ در محاسبه ۲ وارد می‌شود. خطاهای متداول اندازه‌گیری ۳ نمی‌تواند اثر زیاد و چشمگیری بر محاسبه ۴ ۲ : <ج | 2 بگذارد. علاوه بر این» در اندازه‌گیری‌های متوالی» انتظار نمی‌رود اندازه‌گیری مقادیر ۳ خطای بیش از ۱ تا ۳ میلی‌متر را به همراه 1 باعث می‌شود تا به همین مقدار خطا در محاسبه ۲ به وجود آید. اثر اشتباه در آندازه‌گیری ۲ همانند خطا در اندازه‌گیری | است. ۶۸ -------- صفحهٔ بعد -------- نام پروژه : بهبهان نام آزمایش کننده : ۱۳۰ ۳۴۰ ۳۶ ۳۸۰ ۷۳۲۰ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم - روش تزریق به چاهک سطحی و کلیات هدف از انجام آزمایش هدایت هیدرولیک با روش تزریق به چاهک سطحی, به دست آوردن هدایت هیدرولیک اشباع خاک در بالای سطح ایستابی در محل است. در برخی از مناطق» ممکن است در حال حاضر به‌طور فصلی و یا حتی در طول سال مشکلاتی از نظر زهکشی وجود نداشته باشد.ء اما پس از گذشت مدتی,» این مشکلات بروز نماید. به عبارت دیگر ممکن است ابتدا سطح ایستابی یا لایه محدود کننده آن در عمق قابل ملاحظه‌ای از سطح زمین واقع شده و قبل از اجرای عملیات آبیاری هیچ‌گونه عامل محدود کننده‌ای برای رشد گیاه به شمار نرود. بنابراین پس از آبیاری و به‌خصوص چنانچه آب اضافی به زمین داده شود (در اثر پایین بودن راندمان آبیاری و یا آبشویی نمک)» سطح ایستابی به تدریج بالا آمده و پس از مدتی به منطقه ریشه می‌رسد. باید دانست که رسیدن سطح ایستابی به منطقه ریشه» ممکن است به چند سال وقت احتیاج داشته باشد. در بیشتر موارد» به علت لزوم زمان طولانی برای مطالعات» تأمین اعتبار و شناخت پتانسیل‌های زهکشی در زمان بروز مشکل زه‌آب» به صلاح است که از ابتدا پارامترهای تعیین فاصله‌های زهکشی از جمله هدایت هیدرولیک اشباع خاک مشخص شود. انتخاب موقعیت و تراکم نقاط پیاده کردن نقاط روی زمین» لایه‌بندی خاک و تنظیم برنامه آزمایش و مسائل مربوط به کیفیت و دمای آب درست براساس مطالبی است که در فصل اول به آنها اشاره شده است. ۱-۲ اندازه‌گیری برای آزمایش پس از حفر و آماده‌سازی چاهک. مخزن مدرج و همچنین مخزن‌های اضافی از منبع مناسبی که در فصل اول به آن اشاره شد پر می‌شود. لازم است که آب مورد نیاز برای آزمایش تا حد امکان صاف باشد زیرا آب گل‌آلود و لای‌دار باعث گرفتگی دیواره چاهک گردیده و نتیجه‌های آزمایش را به‌شدت تحت تأثیر قرار می‌دهد. برای رفع این مشکل, در مسیر ورود آب به چاهک از فیلتر استفاده می‌شود. در خاک‌های سدیمی» باید آب مورد استفاده دارای ۱۵۰۰ تا ۲۰۰۰ قسمت در میلیون املاح و ترجیحاً کلسیم باشد. در صورتی که آب آبیاری» بدون مقدار املاح گفته شده باشد. لازم است با استفاده از گچ محلولء میزان املاح خاک را به رقم بالا رساند. در ضمن بهتر است که آب مورد استفاده, از خاک مورد آزمایش گرم‌تر باشد. علاوه براینء در مناطقی که خطر یخبندان وجود داردء پیشنهاد می‌شود.ء آزمایش در زمان مناسب دیگری انجام گیرد. پس از نصب دستگاه و اطمینان از این که شیر و شناور به‌خوبی کار می‌کنند و همچنین اطمینان از تمیز بودن فیلتر» شیر فلکه مخزن مدرج را باز نموده و آب توسط شلنگ رابط از طریق شیر خودکار وارد چاهک شده و بسته به وضعیت خاک مجاور چاهک» سطح آب پس از مدتی توسط شناور در عمق مورد نظر تثبیت می‌گردد. بهتر است مخزن مدرج به‌طور مستقیم به مخزن آب اضافی متصل و سطح آب تثبیت شده‌ای در مخزن مدرج ایحاد گردد. در هر حال, باید این اطمینان به‌دست آید که ۷ -------- صفحهٔ بعد -------- همیشه جریان آب به داخل چاهک برقرار باشد. یکی از راه حل‌ها تا آغاز اندازه گیری» استفاده از مخزن آب با حجم کافی است که به‌طور مستقیم به شلنگ رابط وصل می‌گردد. هر موقع که حدود آب مخزن مدرج مصرف گردید. دوباره باید از آب پر شود. وقتی این اطمینان به‌دست آمد که همه چیز به‌خوبی کار می‌کند و به علاوه خاک مجاور چاهک نیز به مرحله اشباع نزدیک شدهء بده خروجی از مخزن مدرج» درجه حرارت آب و سطح آب داخل چاهک را اندازه‌گیری نموده و هدایت هیدرولیک را به دفعات محاسبه نموده تا حداقل در سه تکرار متوالی» مقدار ثابتی برای هدایت هیدرولیک به‌دست آید. این کار» ممکن است بین ۲ تا ۶ روز به درازا بکشد (صرف وقت زیاد جهت شروع و تمام کردن آزمایش توسط این روش از محدودیت‌های مهم این ۵ دقیقه تا ۲ ساعت است. اگر چه استفاده از ثبت‌کننده‌های خودکار الزامی نیست. ولی استفاده از این ابزار این مزیت را دارد که ثبت کاملی از حجم آب مصرف شده نسبت به زمان به‌دست می‌آید و روند تغییرات را مشخص می‌کند. علاوه بر این» امکان مراجعه بعدی برای کنترل داده‌ها را فراهم می‌آورد. ۲-۲ حجم آب مورد نیاز اندازه‌گیری‌ها باید حتماً در شرایطی صورت گیرد که خاک مجاور چاهک به‌طور کامل اشباع شده باشد. برای اشباع کردن خاک مجاور چاهک و انجام آزمایش, بهتر است حجم آب مورد نیاز از ابتدا تخمین زده شود. میزان آب مورد نیاز به ارتفاع آب داخل لایه‌بندی [۱۱] درج شده است. با استفاده از نمودار (۱-۵) می‌توان مقدار آب مورد نیاز برای آزمایش توسط این روش را تخمین زد. این نمودارء» به‌خصوص در اندازه‌گیری در خاک‌های شنی مفید است زیرا آب در داخل چاهک در زمان بسیار کوتاهی تخلیه برای استفاده از این نمودارء باید آبدهی ویژه یا تخلخل موْثر را از روی میزان هدایت هیدرولیک مورد انتظار» بافت و ساختمان خاک تخمین زد و با دانستن ارتفاع آب و شعاع چاهک, میزان کمترین و بیشترین مقدار آب مورد نیاز را برآورد کرد. به‌طور مثال, برای خاکی با هدایت هیدرولیک تخمینی متوسط (۰/۵ تا۱/۵ متر بر روز) و آبدهی ویژه ۱۰درصد. در صورتی که ارتفاع آب داخل چاهک (۳) ۱/۵ متر و شعاع چاهک ۱۰ سانتی‌متر منظور شودء کمترین و بیشترین مقدار آب مورد نیاز به ترتیب ۶ - ۰/۵ و ۴ - ۳/۵ مترمکعب برآورد می‌گردد. در همین شرایط اگر ارتفاع آب داخل چاهک به ۲ متر افزایش یابد» کمترین و بیشترین مقدار آب مورد نیاز به ترتیب ۱/۵ -۱ و ۸ متر مکعب برآورد می‌شود. ۷۱ -------- صفحهٔ بعد -------- برآورد ی ۹ ز" ۳۷۵۳۵۱ 0 نها امه سردا 1 ننک ما 2.0<» 48 5۱۸9۱6 | ۹5۵۸۵ 600۲9۵ 600۷6۱ 0۵ - 6.0 و5۱۳ | 50۵ ۱۷۸۵۵۱۵۲۳ ۱30-0 دص ۱۷0۵0۳ | 50۳6 رما ۹۳۹۱۸ و8٩‏ | ۹۵۹۵ ۴۱۵۵ ۱5-0 ها ۸و | ۹۵۱۵۲ ۲۱۸۵ 0 وا زروژه هل 0۳( سس 5 - 0.5 ع ‏ لجبا 0۷اه اطودا - 80009 6 00 ۱ ۷۱۵۳ ودات ۳ ؟از5 ۵ ۷۵۲۷ 7 5۵۱۵۷ ۱۱۹۳ ۱۵5 8۳۹۵۵۳ ۴:۲۵ 97 - 00۹ ,0۳۱۹۲۳۵۹۱۲ 1۱ 5:۱1 ,۵۱۵۲۷ ۷۱۵۲ ۱۷ 508۵6۷ 0,0۷ اما ‎5۱٩ ۵ ۳ 2۱0۷ ۳ 5۱۱۶ 51۱1 ۱۷ 50۱۵۷ ۱00۳ ۱۵6-2 ۱۷۵۲۷۵۵۵۴ لاح ۴۱۵6۵ 0 و2۱۵۷ 0090۱0۳ 01۷ 1ان5 ۷۱۷ 6 1۱۷ 5000۷ درا ها 006 ۱ 039۷0 7و0 ٍ ۳ 1۱۵6 ,م۷ اس فده ما ٍ ۳ عع۲۱ ۱00 حداقل ٍ حد| .هی ویزه کثر ( 3 ۹ ۲۱ ۱127 1۹06 100۵ 035 4 690 039 ۹*00 300 024 200 020 00 090 06 06۵ . 04 140 02 020 0 00 0.06 8 096 6 ۵ 004 003 005 004 003 ۳ - 002 00۱5 ۹ ۳ [ شیر با ۳ 00 ی ۳ ین و بیشترین مقدار ۷۲ ۳ ۳ ۱۹0 ما" 75 5۵ 30 25 20 15 0 مه ۷ 03 ۸ ۳ ۹7 <-۲/۰۹8۹۱ ۱ 11 ۱۵۶۱ > ری ۹۷ ۱ زمایش تزریق به چا آب / ۹ هک -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ فرمول‌های مورد استفاده (۱-۵) حالت | ا زدت ‏ وس با مس 1 1 271 ود )۲-۵(‏ حالت آ] 5 ۲ < ۳-14400۳۱3 ۰ (:1+۵21) :7 در این روابط علائم به کار رفته مفاهیم زیر را دارند: چا < هدایت هیدرولیک ( متر بر روز)» ۲ < شعاع چاهک (متر)» < بده جریان (متر مکعب بر دقیقه)» < عمق آب در چاهک (متر)» و ۵ - فاصله کف چاهک تا سطح ایستابی یالایه محدودکننده (متر) شکل (۱-۵)» پارامترهای مورد استفاده در روش تزریق به چاهک سطحی را نشان می‌دهد. سطح ایستابی_ لی سطح ایستابی واقعی یا لاایه محدود کننده حالت ][ شکل ۱-۵- پارامترهای مورد استفاده در روش تزریق به چاهک سطحی -------- صفحهٔ بعد -------- هدایت هیدرولیک اشباع خاک را در این روش می‌توان از نمودارهای (۵- ۲) و (۵- ۳) نیز به‌دست آورد. ۴ ثبت اطلاعات بسته به وضعیت لایه محدود کننده یا سطح ایستابی, دو حالت آ و |[] مشخص شده است. این اطلاعات, از فرم‌های لایه‌بندی که از قبل تهیه شده به‌دست می‌آیند [۱۱]. ۷۴ -------- صفحهٔ بعد -------- [ 8 3 وه ۰ زد ری 0.298 0. 0 0.38 040 ۹6.6 ره ی زه فرشری زا اه زه ۸ چاه ۱۰.6 ۱.20 یه ۱.60 ۱.0 26 286 3.39 م 6 ۲ 5/۱ صنص رقم 00034 بر0 ۶/42 32 نمودار ۲-۵- جچکود حالت ب؟ ۲, < 3 ۱440], )8 +/)8(۱(- 2 ۶ گی محاسبه هدایت هیدرولیک ی تزریق به چاهک -------- صفحهٔ بعد -------- 0 ۴ ۹/۳۱۰۴ /4۵( 002 00004 ن ۸ 00091 ۰.90002 00۹4 091 002 004 ۸ 27 ریگ رخ ۳۳ 8 ,۸/7 0 ۳ 5 : م 6 تم م/ ۸ بر ل/ ٩و‏ 0. 5۶ : ی بوآ2 3۲ زد م۵ 53 (ی7 2 + )۲ 1۲ نمودار ۳-۵- چگونگی محاسبه هدایت هیدرولیک اشباع خاک به روش تزریق به چاهک (حالت 11) ۷۶ -------- صفحهٔ بعد -------- ِ ۷( ۹ ٍ د 1 سس سس سس ی قااا 2ا ۶ 15 ص : 8 2 بح للم ِ م2 : + جا ۸ را دا و ! جا ز فا ۰ ۰ کل 3 ۱ نما لا ۱ ۱ ۳24 تا رادزا بیع در ع 2 سس 51 ات ۱ ۰ ۰ 6-1 1 ۱ و 1 در :۱2 [ ص ۸ وم ت ۱ 1۱ ۱ ی ما هد بیع ا ۵ 5 5 از نگ ۱ زد زد [ 3 اهه. سم زا ا لا ...۰ اح ع ی 8 ٍ 1 ٍ و یر ۰.3 ۷۷ 1 ۹ ۱ 1 7 3 (ظ : : 71 : 3 1 1 زد ان ای 0 2: 1 ی -------- صفحهٔ بعد -------- ۵ مثال به منظور روشن شدن جچگونگی محاسبات. نمونه‌ای از نتیحه‌های اندازه‌گیری‌ها در فرم ۲-۵ نشان داده شده است. به‌طوری که مشاهده می‌شودء برای تعیین هدایت هیدرولیک» باید در هر قرائت» حجم آب خارج شده از مخزن,» از طریق ارتفاع آب خارج شده از آن در مدت معین, با در نظر گرفتن درجه حرارت مبناء که در این مثال 200 در نظر گرفته شده است.ء تعدیل گشته و با توجه به عمق لایه محدودکننده یا سطح ایستابی تا کف چاهک و همچنین ارتفاع آب در چاهک. فرمول مورد استفاده در تعیین هدایت هیدرولیک اشباع خاک. مشخص گردد. و در ضمن با استفاده از رابطه مربوط میزان هدایت هیدرولیک اشباع خاک تعیین شود. ارقامی که در سه تکرار یا بیشتر از سه تکرار متوالی, مقدار تقریباً ثابتی برای هدایت هیدرولیکی را نتیجه دهد به عنوان هدایت هیدرولیک آشباع خاک. منظور می‌گردد. به منظور تعیین هدایت هیدرولیک. به جای استفاده از روابط ارائه شده» می‌توان از نمودارهای (۲-۵) و (۳-۵) نیز بپهره جست. ۷۸ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان پروز شمار ۱۳۳۳ کلاس ۲ ۳ .ی ۳ ۳ ۳ ۳ ِ شماره ۲-۵- چگونگی ثبت اطلاعات محاسبات ۱ ۱ 0 ۵ ۲ ِ ا اآ سطح ایستابی با لایه محدودکننده " ۴ - حالت آ] ۱ حالت آ جا< 7 < 1 ۳ حالت ]1 < 7 حالت آ] 0/۲ [۱- (۱+ 1])۳/۲+۰/)/7(۲] ۱۴۴۰ ۶ حالت ] ۲1([0+ ۳/7۲(/78 ۲1۵)] 3۳-۱۴۴۰ حالت آ] پارامترهای ثابت معادله تعیین | متر ۱/۳۵ 7[آ1] متر ۱/۸ 17 هدایت هیدرولیک متر ۲-۰/۰۵ متر ۱/۰۵ زمان سس ۸ ۱۳۱۵ ۱۱ ۱۳۳/۹۵ ۱۴ ۱۳/۹۵ 1۸ ۱۳۳/۹1۵ > زا ۳ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سشم - روش نفوذ سنج گلف و کلیات هدف از انجام آزمایش هدایت هیدرولیک با روش نفودسنج گلف. به‌دست آوردن هدایت هیدرولیک اشباع خاک در باللای سطح ایستابی در محل است. روش گلفء یکی از روش‌های اندازه‌گیری با بار ثابت است که با کمک آن می‌توان هدایت هیدرولیک اشباع خاک را به‌دست آورد. این روش در دانشگاه م0۱ در انتاریو کانادا ابداع شده و از این روی» به روش گلف شهرت دارد. این روش» مانند روش تزریق به چاهک است ولی اشکال اصلی آن را که نیاز به آب زیاد و زمان طولانی است نداشته و به همین سبب در سال‌های اخیر مقبولیت زیادی پیدا کرده است. انتخاب موقعیت و تراکم نقاطء پیاده کردن نقاط روی زمین» لایه‌بندی خاک و تنظیم برنامه آزمایش و مسائل مربوط به کیفیت و دمای آب» درست مثل مطالبی است که در فصل اول به آنها اشاره شد. ۳- اندازه‌گیری برای آزمایش پس از حفر و آماده‌سازی چاهک و اشباع خاک جداره چاهک (مانند آنچه در تعیین هدایت هیدرولیک به روش تزریق به چاهک آورده شد)» دستگاه نفوذسنج گلف را درون چاهک و در عمق مورد نظر قرارداده و در صورت لزوم دستگاه با سه‌پایه مهار می‌گردد. آب مورد استفاده» از منبع مناسبی که در فصل اول به آن اشاره شد تأمین می‌شود. لازم است آب مورد آزمایش صاف باشدء زیرا آب گل آلود و لای‌دار به‌علت گرفتگی منفذهای دستگاه نفوذسنج گلف و همجنین دیواره چاهک در مرحله اشباع کردن چاهک. باعث اختلال در انجام آزمایش شده و نتیجه‌های آزمایش را به شدت تحت تأثیر قرار می‌دهد. برای رفع این مشکل در مسیر ورود آب به چاهک در مرحله اشباع‌سازی, از فیلتر استفاده می‌شود. در هرحال, استفاده از آب گل آلود.ء باعث تجمع ای در قسمت خروجی دستگاه نفوذسنج شده و باعث گرفتگی و عدم خروج آب از دستگاه به دیواره چاهک می‌گردد. از آنجا که این دستگاه به‌طور عمومی برای شرایطی ساخته شده که در آن» عمق اندازه‌گیری ازحدود ۱ متر تجاوز نمی‌کند. ضرورت دارد که قبل از انجام آزمایش» طول لوله خروجی به میزان مورد نظر افزایش داده شود تا بتواند هدایت هیدرولیک خاک در عمق‌های مورد نظر را اندازه‌گیری کند. پس از نصب دستگاه نفودسنج» برای اندازه‌گیری و ثبت اطلاعات » مراحل زیر انجام می‌گیرد: ۱ لوله ورود هوا تا قسمت خروجی دستگاه» پایین برده می‌شود. این عمل, باعث جلوگیری ازخروج آب هنگام پر کردن مخزن از آب می‌گردد. ۲- در پوش بالای مخزن برداشته شده و به سمت بالای لوله ورود هوا لغزانده می‌شود. اورینگ بین درپوش و لوله هواء بالای مخزن نگاه‌داشته می‌شود. مخزن دستگاه را می‌توان تا حدود ۳ سانتی‌متری زیر درپوش, با آب پر کرد. ۸ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳- درپوش» به محل خود در بالای مخزن برگردانیده شده و هوای فشرده بین سطح آب داخل مخزن و درپوش» با باز کردن شیر تخلیه هوا" خارج می‌گردد. ۴- درپوش و قسمت‌های مربوط به آن را محکم کرده تا اطمینان به‌دست آید که هوابندی به‌طور کامل انجام شده و با این حال لوله ورود هواء آمکان لغزش را دارد. ۵ در نفوذسنج نوع اول» با بالا کشیدن لوله ورود هوا از قسمت خروجی دستگاه» جریان آب از داخل دستگاه به چاهک برقرار می‌گردد. باید توجه داشت که لوله ورود هوا را باید به‌آرامی بالا کشید زیرا جریان ناگهانی آب. باعث فرسایش جداره چاهک شده و همچنین باعث محبوس شدن بیش از حد هوا می‌شود. عمق دلخواه آب در چاهک ( 11) را می‌توان از روی خطکش مناسبی که نسبت به لوله هوا کالیبره شده به‌دست آورد. چگونگی به‌دست آوردن آ] بر حسب تغییرات محل لوله هوا نسبت به جایگاه اولیهء در مبحث ثبت اطلاعات آورده خواهد شد. در نفودسنج نوع دوم با استفاده از سرنگ, لوله هوا را از قسمت خروجی جدا کرده و تا عمق دلخواه (11) بالا کشیده می‌شود. ۶- با برقرار شدن جریان آب از مخزن دستگاه به داخل چاهک» که با پدیدار شدن حباب‌های هوا در داخل مخزن مشخص می‌گرددء در فاصله‌های زمانی یکسان, افت سطح آب از قسمت مدرج مخزن دستگاه قرائت و ثبت می‌شود. قرائت‌ها تا زمانی ادامه می‌پاید که میزان افت سطح آب (6) در فاصله‌های زمانی یکسان به مقدار نسبتاً ثابتی برسد. به منظور به‌دست آوردن این نتیجه. ممکن است بسته به شرایطء آزمایش در چندین تکرار متوالی صورت گیرد. پیشنهاد می‌شود که برای مقایسه ارقام و افزایش دقت آزمایش, اندازه‌گیری‌ها حداقل در ۳ تکرار صورت گرفته و نتیجه‌های به‌دست آمده در فرم‌های ثبت اطلاعات صحرایی آورده شود. ۴- ثبت اطلاعات فرم ۱-۶ برای ثبت اطلاعات صحرایی تنظیم شده است. در این فرم, اطلاعات مربوط به لایه‌بندی خاک نیز استخراج و ثبت می‌شود. ۵ مثال با توجه به دستورالعمل انجام آزمایش و چگونگی ثبت اطلاعات براساس فرم شماره ۰۱-۶ فرم شماره ۲-۶ تنظیم شده است. برای تعیین هدایت هیدرولیک به روش نفودذسنج گلف, با توجه به توضیحات مربوط به تئوری روش» دو شیوه اندازه‌گیری به روش لاپلاس و ریچاردز مورد استفاده قرار گرفته است. لازم به یادآوری است که در روش ریچاردزء برای به‌دست آوردن پارامترهای یاد شده در هر چاهک, لازم است با ایجاد یک تغییر در عمق آب درون چاهک (,11, ,1 ]) » دوبار آزمایش را انجام داده و مقادیر شاخص افت سطح آب درون منبعء متناظر با زمان یادداشت گردد. ثبت اطلاعات صحرایی در این روش» در فرم شماره ۳-۶ ارائه شده است. در زیرء به محاسبات مربوط به هر روش آاشاره شده است. پیشنهاد می‌شود که آزمایش, ابتدا با ارتفاع آ] کمتر و سپس با ارتفاع بزرگ‌تر انجام گیرد. 40 1۵10۵۵0 - | ۸۱ -------- صفحهٔ بعد -------- (۴ع۲) هایگ ۱۹۳ صضم مود وم ۶۲ ۱ ۰6۷۴۱؟ مت بو کی دا -------- صفحهٔ بعد -------- - تعیین هدایت هیدرولیک اشباع خاک به روش محاسباتی لاپلاس با توجه به روابط ارائه شده و اطلاعات فرم شماره ۲-۶ در این روش داریم : < مها -<- 0 ۸ < مساحت ستون آب داخل منبع دستگاه » 54510۶ /2< ۸ 5 50 > 30/۳۵۵ /0- 8 0 ۲ 10 1/27-(/ 5 10 5) (غ ۹ 54510 /2)-0 <- پارامتری است که دارای بعد " ا بوده و از رابطه زیر محاسبه می‌شود: ۲و : ال 2۲ که در آن» ۲ یک نسبت ثابت بوده و تغییرات آن تابع کسر لُذ (براساس شکل ۴-۱) می‌باشد. 1 1 ی ۵ )3/14 2 2 2 ال / ۵ ۹۵00/07 / 7۳ 7/8810 - ۵3/۵0 ۲ 10 21/27 209 /6)< یا ۷( / 1 0/08- ییکا ال / 0/091< ییا و بنابراین میانگین رقم اندازه‌گیری معادل ۳/4۵۷ ۰/۰۸ می‌باشد. لازم به یادآوری است که اگر نتیجه‌ها در چندبار آزمایش؛ اختلاف قابل ملاحظه‌ای را نشان دهدء می‌توان میانگین دو رقم بزرگ‌تر را به عنوان نتیجه رقم آزمایش پذیرفت. ۸۳ -------- صفحهٔ بعد -------- - تعیین هدایت هیدرولیک اشباع خاک به روش محاسباتی ریچاردز با توجه به اطلاعات فرم شماره ۳-۶ و روابط ارائه شده در این روش داریم : 0 و 0/2۳0- با و 5105/۵0 300/۵0 /0< 8 4 4510 /2- ۸ 0 ۲ 1/310 ,0-۸ 80 و 0/30۳ و11 و 105/06 4/16- 0/۵ 0/25 مج 0 1/0010- ,۸ - ر0 1 وج و 1/61-.) و 5451030۶ /2- ۸ - ولار0) > یکا ,۲1 رن [( ,11۲ - 6 11) 2۵۶+( ,11 - 11 )11 ,211] 7 جر[ ] 8 2 | و[ 0,۶ و ۶ 11/2350-< ,0 [( 107 12/92(1/27) -[(11/2351/061071) | یا ال / 1/۵00/039 10 7/185ح م۴ ۸۴ -------- صفحهٔ بعد -------- ۹5 ۹1 ۹1 ال ۹5 ۹5 ۹1 ال ۹1 ال شنماره ۲-۶ چگونگی ثبت اطلاعات تعیین هداید ی ) ۵17 2*۳ 0 << [] -------- صفحهٔ بعد -------- ف رطوبتی | خاک -۶ ۵‏ چگونگی ثبت اطلاعات تعیین هدایت هی ی 77 ۴ 01 را -------- صفحهٔ بعد -------- و کلبات ه ۰ ۰ ً ۰ ۰ ۰.۰ ۰۰ ۰ ْ ارت ۰ ۰۰ ۱ آً ۰ ۸ ۰ ۲ ۰ ۰.2 هدف از انجام آزمایش تعیین هدایت هیدرولیک اشباع خاک به روش پیزومتری » که به آن روش حفره زیر لوله نیز گفته می‌شود» اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک اشباع خاک در زیر سطح ایستابی در محل است. این روش» متداول‌ترین شیوه اندازه گیری هدایت هیدرولیک اشباع در لایه مشخص خاک به شمار می‌رود و شاید بتوان آن را روشی منحصر به فرد در نوع خود بیان کرد. این روش فقط در مناطقی که سطح آب زیرزمینی بالاست و در زمان مطالعه دارای مشکلات زهکشی است. به‌شرطی که ضخامت لایه مورد بررسی از حدود ۲۰ سانتی‌متر کمتر نباشدء می‌تواند قابلیت کاربرد داشته باشد. علاوه براین» روش گفته شده اطلاعاتی را به دست می‌دهد که به کمک آن می‌توان لایه محدودکننده " را تشخیص داد. ۲- پایه‌های نظری روش کر کهام " در سال ۱۹۵۴ با حل معادله لاپلاس و با پذیرفتن فرضیه‌هایی که برای روش چاهک در نظرگرفته شده» رابطه زیر را به منظور به دست آوردن هدایت هیدرولیک اشباع ارائه کرد: الم روز )804 2 2» 5 قشستش ]| 0۱۳۷ (1- ما)۸ که در آن : ۳ < هدایت هیدرولیک ( متربرروز) ] < قطرحفره زیر لوله ( سانتی‌متر) ۱ > فاصله بین سطح آب در پیزومتر تاسطح ایستابی متعادل (سانتی‌متر) در لحظه,) (ثانیه)» ۲ > فاصله بین سطح‌آب در پیزومتر تا سطح ایستابی متعادل (سانتی‌متر)در لحظه ۲ (ثانیه)» ۸ < ضریب شکل (سانتی‌متر) که به خصوصیات هندسی حفره بستگی دارد و می‌توان آن را از جدول (۱-۷) و یا شکل (۱-۷) به دست آورد که در آزها: ۲ < شعاع حفره زیر لوله (سانتی‌متر)» ۷ طول حفره زیر لوله (سانتی‌متر) < فاصله زیر حفره تا لایه محدود کننده (سانتی‌متر)» و * فاصله سطح ایستابی متعادل تا انتهای لوله (سانتی‌متر): | - ۳1۵701۵16۲ 40 2 - ۳۱0۵ ۵ 16۵ 40 3 - ۳ 4 - 0 ۸۷ -------- صفحهٔ بعد -------- پیز و متر انتهای لوله پیزومتر ۷۷ا<د 5 لایه محدود‌کننده یا لایه‌ای که در آن پافت تغییر می‌کند ِ در روش پیزومتری و ضریب شکل -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۰ ۰ ۱۶ ۱۲ ۸ ۴ ۳. ۵ ۱۶ ۱۲ ۸ ۴ ۳: ۰ ۱۶ ۱۲ ۸ ۴ ۳: ۳/۰ ۱۶ ۱۲ ۸ ۴ ۳: ۴ ۱۶ ۱۲ ۸ ۴ ۳: ۸ ۱۶ ۱۲ ۸ ۴ ی ۱۰/۲ ۵ ۱۰/۳ ۵ ۱۰/۴ ۵ ۱۰/۵ ۵ ۱۰/۷ 090 ۱۹/۲ اه ۱۹/۲ ۵ ۱۹/۳ ۵ ۱۹/۳ ۵ ۱۹/۴ ۵ ۱۹/۰ 08 ۱۹/۰ 6۵ ۱۹/۰ 66 ۱۹/۰ 66 ۱۹/۰ 66 ۲۳/۰ ا۵ 6 ۲۳/۱ [6 6 ۲۳/۲ [6 0 ۳۳/۳ 6۵ ۲۳/۸ [6 6 ۳۹/۹ 6۵ ۳۹/۹ 6۵ ۳۰/۰ 0 ۳۰/۲ ۵ ۳۱/۵ 90 ۳۴۰/۶ 090 ۳۰/۷ ۵ ۳۴۰/۸ ۵ ۴۱/۰ 6۵ ۳۴۳/۰ 66 -------- صفحهٔ بعد -------- جدول (۱-۷) و شکل (۱-۷) با استفاده از مدل تشابه الکتریکی ارائه شده است. لازم به یادآوری است که برای مقادیر خارج از حدود داده شده» می‌توان با توجه به روند تغییرات از برون‌یابی استفاده کرد. توجه به‌نکات زیرء در کاربرد جدول و نمودار یاد شده دارای اهمیت است: - شکل (۱-۷) فقط در موردی کاربرد دارد که فاصله انتهای چاهک تا لایه‌ای که در آن بافت تغییرمی‌کند (ط)» مساوی یا بیشتر از طول حفره باشد (:۷ < <0) و همچنین, فاصله سطح ایستابی تا انتهای پیزومتر (4) نیز نسبت به طول حفره بسیار زیاد باشد (0<<۷۷). وتین" و کرکهام نشان داده‌اند که هر گاه 0۵ ( انتهای حفره روی لایه محدود کننده یا روی لایه تغییربافت) و با این حال ۷۷ خیلی بزرگ‌تر از 4 باشد (به عنوان مثال برای ۱۰۵۱۲۱ < ۷۷ و ۲/۵01 7 0) مقادیر ۸ به دست آمده از منحنی شکل (۱-۷) در حدود ۲۵ درصد از مقدار واقعی آن بیشتر است. همچنین نشان داده شده که اگر ۷ <- < 0 و ۷ باشد » مقادیر ۸ به‌دست آمدهء از این منحنی حدود ۸ درصد با مقادیر واقعی اختلاف دارد. - هنگامی که 0 <- ۷۷ باشدء یا به عبارت دیگر در شرایطی که حفره‌ای در زیر پیزومتر وجود ندارد» هدایت هیدرولیک اندازه‌گیری شده» نمایانگر هدایت هیدرولیک قائم لایه واقع در زیر پیزومتر است. - هنگامی که حفره به نسبت طویل باشد (۸ < < ۷//۲)» هدایت هیدرولیک اندازه‌گیری شده» به‌طور عمده نشان‌دهنده هدایت هیدرولیک افقی لایه‌ای است که حفره در آن ایجاد شده است. - هنگامی که حفره در بین دو حد یاد شده بالاء نه چندان طویل و نه چندان کوتاه باشدء هدایت هیدرولیک اندازه‌گیری شده متناسب با آن مبین ترکیبی از هدایت هیدرولیک افقی و قائم خواهد بود. - از آنجا که به‌طور کلی هدف از این اندازه‌گیری» به دست آوردن هدایت هیدرولیک اشباع افقی خاک است. نسبت ۷/۲ باید حداقل برابر ۸ باشد. از طرف دیگر, از آنجا که اغلب مقصود از این اندازه‌گیری به دست آوردن هدایت هیدرولیک افقی در لایه‌های نازک خاک است (/۷ کم)» شعاع پیزومتر باید تا حد امکان کوچک انتخاب شود. - بررسی اعداد جدول نشان می‌دهد که اگر ۴ <۲/ل باشد. اثر 4 روی ۸ ناجیز است. - حجم خاکی که در اطراف حفره قرار گرفته است و بر هدایت هیدرولیک اشباع خاک تأثیر می‌گذارده در حدود ۰/۰۰۱ متر مکعب است. این حجم» به‌طور عمومی کمتر از مقداری است که در روش چاهک به عنوان حجم موثر خاک این موردء در اندازه گیری هدایت هیدرولیک اشباع لایه به لایه خاک امتیازی به حساب می‌آید» زیرا اطمینان بیشتری وجود دارد که هدایت هیدرولیک اندازه‌گیری شده» به‌طور مشخص مربوط به لایه مورد نظر باشد و لایه‌های مجاور تأثیر قابل ملاحظه‌ای بر آن نداشته باشند. 0 - | ۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ ِ اً 4 اند گر هلندی یا باز مناسب برای بل سانتی مترابم خراش دهنده د نوع دیگر چک بط ۳۲ ر را 14 یا چرمی 1 ۱ ْ ِ پیز و متر س سوراخ ته آبکش : 9 ۱ | ام انتهای پیزومتر یک نوع آبکش ایام 5 چکش و گیره شکل ۲-۷- وسایل مورد نیازبرای آزمایش پیزومتری ۹۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱ بادگیر ۰ نیاز ) (در صورت نیاز ۱ شیار نخ کاغذ میلیمتری عقربک نگل که تخته به ابماد ۶۰۱۳۰۱۳ سانتیمتر سول سه پایه سطح زمین ۱ ۱ ی لوله پیزومتر !1 1 ت ۱ ِ ا .ی 0 ام رقرار کردن وسایل برای آزمایش به روش پیزومتری (حفره درزیر لوله) ۲ -------- صفحهٔ بعد -------- مجموعه ابزار آزمایش که با وجود سادگی, از کارآیی مطمئن و مناسبی برخوردار است» متشکل از یک تخته و یک سه‌پایه نقشه‌برداری است (شکل ۳-۷). روی تخته» یک نوار کاغذ میلی‌متری نصب شده و یک نخ محکم (مانند نخ ماهیگیری) که در یک آنتها به شناور و در انتهای دیگر به یک وزنه متعادل کننده متصل استء به کمک دو قرقره که در دو طرف تخته تعبیه شده است. روی آن حرکت می‌کند. با نصب علامتی روی این نخ» می‌توان تغییرات سطح آب را که به‌وسیله شناور به نخ متصل می‌گرددء مشاهده و روی کاغذ میلی‌متری ثبت کرد. تخته همراه با کلیه ملحقات آن روی سه‌پایه نقشه‌برداری نصب می‌شود. ۳ ایجاد حفره در زیر لوله پیزومتر ایجاد حفره در زیر لوله به شکل و اندازه‌ای که از پیش مشخص شده» از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. برای داشتن حفره مناسب در زیر لوله» نیاز به یک دستگاه گر تیز مارپیچی با قطر برشی معادل قطر داخلی پیزومتر با انتهای مسطح است. برای اندازه‌گیری طول حفره باید دقت خاصی صورت گیرد. به‌این منظور» طول لوله پیزومتر باید از قبل با دقتی در حدود ۱( سانتی‌متر مشخص شود و روی دسته اگر از قبل علامتگذاری گردد. ۴- اندازه‌گیری پس از حفر و آماده‌سازی چاهک» زمانی که سطح آب زیرزمینی به تعادل رسیدء می‌توان اندازه‌گیری را آغاز کرد. این عمل شامل چهار مرحله زیر است: - قرار دادن لوازم روی چاهک., - قرار دادن شناور» و ۱-۳ فرار گرفتن لوازم روی چاهک قبل از آغاز اندازه گیری» لوازم و وسایل اندازه‌گیری تغییرات سطح آب باید روی چاهک نصب شده و محل نشانه که نشان‌دهنده برای اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک اشباع خاک. باید مقداری آب از درون جاهک تخلیه شود تا سطح آب تا حد ممکن پایین افتاده و در نتیجه شیب هیدرولیک که بین سطح آب زیرزمینی و سطح آب داخل چاهک ایجاد می‌شودء جریان آب به‌سمت ۹1۳ -------- صفحهٔ بعد -------- انتخاب مناسب‌ترین آنهاء می‌توان امکان تخلیه یکباره آب را از چاهک به وجود آورد. - سعی شود که تا حد امکان, آبکش به‌آرامی و در اثر وزن خود در آب چاهک فروبرده شود. اعمال فشار اضافی در فروبردن آبکش به داخل چاهک» موجب می‌شود که آب درون چاهک نسبت به وضعیت تعادلی خود بالاتر آید و موجب ایجاد شیب هیدرولیک اضافی گردد. گرچه این مورد در خاک‌های با هدایت هیدرولیک پایین» اثر چندانی بر نتیجه اندازه‌گیری نداردء اما در خاک‌های شنی یا خاک‌های با درز و ترک» ممکن است موجب خطا در اندازه‌گیری شود. - بیرون کشیدن آبکش به‌آرامی و با احتیاط صورت گیرد و همزمان یا پس از بیرون کشیدن آبکش, اندازه‌گیری زمان و عمق سطح ایستابی آغاز شود. - از آنجا که محدودیتی برای اعتبار داده‌ها نسبت به زمان وجود ندارد» برخلاف اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک به روش چاهک» نباید در خارج کردن آبکش از چاهک و آغاز آزمایش تعجیل کرد - در صورتی که بتوان به جای آبکش, از تلمبه مناسب استفاده کردء می‌توان شلنگ تلمبه و شناور را به‌طور همزمان در چاهک قرار دادء به طوری که با تخلیه آب به وسیله تلمبه» شناور خود به خود با آب چاهک پایین رود و در موقعیت مناسب قرار گیرد. بدیهی است با آغاز برگشت آب و شروع اندازه گیری» باید شلنگ تلمبه را از چاهک بیرون کشید. ۲-۴ قراردادن شناور به‌سرعت پس از عملیات آبکشی» جسم شناور به درون چاهک انداخته می‌شود و به دنبال آن» با قرار شناور بر سطح آب. اندازه گیری سرعت بالا آمدن سطح آب آغاز می‌شود. همان‌طور که گفته شد. از آنجا که برخلاف اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک به روش چاهک. در این روش فقط داده‌های اولیه نیستند که دارای اعتبارندء بنابراین لزومی برای عجله‌کردن وجود ندارد. با قرار شناور بر سطح آب» اولین قرائت از وضعیت سطح آب درون چاهک و نیز زمان مربوط به آن امکان‌پذیر می‌شود. قرائت‌های بعدی, در فاصله‌های زمانی مناسب صورت می‌پذیرد و متناسب با آن» زمان روی کاغذ میلی‌متری علامتگذاری و یادداشت می‌شود. آزمایش تا زمانی که حداقل ۵۰ درصد آب برداشت شده به داخل جاهک برگردد. ادامه می‌یابد. محموعه اطلاعات به دست آمده از ثبت مشاهدات خیز سطح آب در چاهک» همراه با مشخصات هندسی حفره و چاهک. در جدولی مشابه با فرم شماره ۱-۷ ثبت می‌گردد. ۹۴ -------- صفحهٔ بعد -------- فرم ۱-۷- ثبت مشخصات حفره و بالا آمدن سطح آب در آزمایش پیزوم نام پروژه : شماره چاهک : عمق چاهک : سانتیمتر همق برخور همق سطح ایستابی متعادل : ساننیمتر قطر گر : سانتیمتر نام آزمایش کننده : الف : اندازه گیریها اطلاعات مربوط به خیز سطح آب ۴ ۳ 1/3 زور وچ تست ی سا ۲ سس و 0 و ات تک سم را 2 سم سس سل را ۱ سم را ,یی سس سس سر و ب : محاسبات اطلاعات طبه حاهک ۸ 3 6 5 13 80 6 0 ۳ ۵ عمل ادازگبری ای رما ۷ طول خفر اس سای ی سل کف چانک تلاپایسی ای نی سک ۸ - ضریب شکل سانتیمتر یی ۷ حف ۹8_09 (۶۲۵۰)/۲ الم ساسا قرش هه , 0 - ۸1۲ ز 3 نا سس ۹۵ ری د به آب : سانتیمتر 0 50 100 150 200 20 ۹ 73 300 1 350 400 450 500 550 600 سطح زمین ی ستابی 7 ۹ 1۳۹ ۱۱۱۰ ۷ سا »1:1 خ -------- صفحهٔ بعد -------- ۵- فرمول‌های مورد استفاده برای محاسبه هدایت هیدرولیک در سفره آزاد آب زیرزمینی» از رابطه زیر استفاده می‌شود: ]1 0 با 2864 ۳-۷۱ ی (,- را)۸ که پارامترهای مربوط به آن» پیش از این تعریف شده‌اند. با تغییر دادن لگاریتم طبیعی به لگاریتم در پایه ده رابطه بالا به صورت زیر درمی‌آید: (ال) یم 62500۴ (۴-۷) 6 ام برای اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک لایه‌ای که لایه زیرین آن تحت فشار آرتزین قرار دارد» باید دو پیزومتر در دو لایه مجاور نصب کرد. پیزومتر اصلی در محل مناسب لایه زیرین نصب می‌شود و پیزومتر دوم در بالاترین قسمت لایه بالایی در این حالت نیز می‌توان از رابطه‌های یاد شده استفاده کرد.ء با این تفاوت که ضریب شکل (۸) از شکل (۴-۷) به دست می‌آید. در این نمودار: < فاصله بین مرکزحفره زیرین و حد فاصل بین دو لایه بر حسب سانتی‌متر. ۱-۶ محدودیت‌های آزمایش محدودیت‌های عمده آزمایش عبارتند از: - عدم امکان ایحاد حفره با مشخصات هندسی معین در خاک‌های ناپایدار و به ویژه در لایه‌های شنی و ماسه‌ای؛ ۶ -------- صفحهٔ بعد -------- - عدم امکان عملی آزمایش در عمق‌های بیش از ۶ مترء - عدم امکان آزمایش در لایه‌های کم‌ضخامت (کمتر از حدود ۳۰ سانتی‌متر)» - عدم دسترسی به نتیجه مطلوب هنگامی که لایه با هدایت هیدرولیک کم در بین لایه‌های با آبگذری زیاد قرار گیرد و لایه مورد نظر از ضخامت چندانی برخوردار نباشدء و - بروز مشکلاتی از نظر حرکت شناور در پیزومترهای با قطر کمتر از ۲۵ میلی‌متر و همچنین وجود مشکلاتی در نصب درست پیزومترهای با قطر بیش از ۵۰ میلی‌متر. ۲-۶ منابع خطا منابع خطا می‌توانند شامل موارد زیر باشد: - بروز اشتباه در قرائت سطح ایستابی و زمان» - بروز اشتباه در اندازه‌گیری ابعاد حفره» - تناسب نداشتن طول و قطر حفره به طوری که با کوچک شدن این نسبت. هدایت هیدرولیک اندازه‌گیری شده به‌طور کلی نمایانگر آبگذری قائیم خاک خواهد بود. - عدم تشخیص و توجه نداشتن به وجود فشار آرتزین در حالتی که لایه مورد نظر تحت فشار باشد. - چنانچه فاصله انتهای چاهک تا لایه‌ای که در آن بافت خاک تغییر می‌کند» کمتر از طول حفره باشد(0>۷). - چنانچه فاصله سطح ایستابی تا انتهای پیزومتر (4) در مقایسه با طول حفره (۷۷) خیلی زیاد نباشد. مثال برای روشن شدن مطلب و انجام مراحل کاربردی, سه مثال زیر بیان می‌شود. لازم به یادآوری است که با حل تنها یک مثال نمی‌توان به نتیجه کامل دست یافت: ۱-۷ مثال ‎٩۱ در نقطه 13]] با توجه به شرایط موجود در هنگام آزمایش, اندازه گیری هدایت هیدرولیک به روش چاهک در فاصله ۲۱۵ تا ۳۰۰ سانتی‌متری ازسطح زمین در بافت .5 نتیجه ۱/۷۶ متر بر روز را به‌دست می‌دهد. به منظور بررسی هدایت هیدرولیک لایه زیر آن» که دارای بافت احز5 است. آزمایش پیزومتری درعمق ۴۵۰ سانتی‌متری انجام شده که براساس جدول (۲-۷) نتیجه ۵ متر برروز را نشان داده و از این‌رو لایه گفته شده که از ۳۴۰ سانتی‌متری سطح خاک آغاز می‌گردد. به عنوان لایه ۱- مراجعه شود به شکل (۱-۷) ۹۷ -------- صفحهٔ بعد -------- 40 قطر پیزومتر 38 (2:0) 8 (. 3/4 ۱) ۹ 44.5 34 22 1۳ ۷۳ )۱۱/2۸( 30 ۱ 318 8۴ )۱۱/4۵( (۱۱۸) ۷۳ 26.4 ا و 10 ل ۴-۷- ضریب شکل در آزما 8 و 313 ۱ 15 113 13 15 1 ۳ 3 3 1.3 1.3 80 75 3 70 3 3 ن ۳ 3. رت 45 . 2 سا 30 وه -------- صفحهٔ بعد -------- ۲۷۷ مثال ۲ در نقطه 14[ با توجه به شرایط طبیعی در هنگام آزمایش, هدایت هیدرولیک به روش چاهک در عمق ۲۰۰ تا ۳۰۰ سانتی‌متر نتیجه ۸/۰۹ متر بر روز را به‌دست می‌دهد. با توجه به اینکه آبگذری اندازه‌گیری شده با توجه به بافت خاک بالاست. احتمال این که لایه زیرین آن با بافت سنگین 510 بتواند به‌عنوان لایه محدود کننده تلقی شود.ء مورد توجه قرار گرفته است. بنابراین» آزمایش تعیین هدایت هیدرولیک در زمانی دیگر در عمق ۴۸۰ سانتی‌متری تجویز شده که نتیجه‌ای معادل ۲/۸ متر بر روز را به‌دست داده است. بنابراین لایه گفته شده به‌عنوان لایه محدود کننده تشخیص داده نشده است. جدول (۳-۷) داده‌های این آزمایش و محاسبات مربوط را نشان می‌دهد. در همین محل, برای بررسی وضعیت آبگذری طبقات بالاتر نیز» آزمایش چاهک معکوس یا روش پورشه در عمق ۱۰۰تا ۰ سانتی‌متری انجام گرفته و نتیجه ۴/۲۰ متر برروز را به‌دست داده است. بدین‌ترتیب» مشاهده می‌شود که بافت 51۳2 در آبگذری کمتری است. ۷ مثال ۲ به علت وجود فشار پیرومثری در نقطه‌ای؛ دو پیرومتر در دولایه پشت سرهم نصب شده (لایه باللایی -ع[5 9 لایه رزبرین شکل (۵-۷) نشان داده شده است. می‌خواهیم هدایت هیدرولیک لایه 512 را پیدا کنیم. برای این کار ابتدا باید ضریب شکل را با توجه به وجود فشار پیزومتری با استفاده از شکل (۳-۷) پیداکرد. قطر هر یک از دو پیزومتر ۱/۵ اینچ (۳۷/۵ میلی‌متر) است. 0 - 570-420 رل[ - ,[[-1] ۸-۸, - ۸, -180-120-0 لا _ ۸ 710 < فاصله بین سطح خاک تا وسط حفره پیزومتر شماره ۲ منهای فاصله سطح خاک تا بالای لایه ۳ز5 : 510-0 -540- 0 ۵0 2 کت ۳ 0 ۳ ۹۹ -------- صفحهٔ بعد -------- جدول ۲-۷- آزمایش پیزومتری در نقطه ۲1۱13 نام پروژه :روط شماره چاهک: رود عمق چاهک: ,۴۵ مانتیمتر همق برخور همق سطح ایستابی متعادل: ۰ ۲۱۵ ساننیمتر قطرآگر: ۲ ۲ سانتیمتر نام آزمایش کننده : ۱ الف : اندازه گیریها اطلاعات مربوط به خیز سطح آب گر وه » ردیف ۱/30 درد وکوک را رک کرک کر رک رک کر ۴ر۳۵ | مه ۱۱ ی یگ ۲۸ یت ۰ تست هن 5 ۹0 وی وی 0 |[۱۷۱۴۸ ۷۲۵ ی ۸ ۷۱| ۸۱ سس را ۳ ب : محاسبات اطلاعات مربوط به چاهک ۹ یی. - فاصل سطح اپستابی تااتتهای پیزوتره۴ ۱ سانتیمتر رسارس اد ردص و سیم 1 لحار ۲ اش سرام ی فاصله کف ره 8.38 8 ۱ چم سک سا و هس هسرب و و را - ضریب شکل ‎٩‏ ]م۷۰ سانتیمتر لت حفر ۲ تنل لنلللا. ((9/) 908 (۲/) ۶۲۵۰ 8 ۸ ۰۱۲۳۴۳۵۵ - ۸1۲ زا ریا سس ۱.۰ د به آب : ۳۷۰ سانتیمتر -------- صفحهٔ بعد -------- جدول ۳-۷- آزمایش پیزومتری در نقطه 14[ نام پروژه :موس و- سل شماره چاهک: ‏ ۱۳۴[ عبق‌چاهک: ,۴۸ مانتیمتر ‏ عمق برخور همق سطح ایستابی متعادل : ۲۲۱۲ ساننیمتر قطرآگر: ۲ ,۴ سانتیمتر .نام آزمایش کننده : الف : اندازه گیریها اطلاعات مربوط به خیز سطح آب 4 ۷ !۱ ردیف /(1/13 دزی ۱۱ آ دف ۴ (کو کرک کو اکو کو کو که کو کو کر کو کد کو که کود کو او کو کو کو کو و کون ژ ۱۰۱۷ ۳ ۲ 8 یی سا سا ها میس ها ی ی ۹ ۰ : اس مر ها میب نس ی ۷۳۳۹۹۵ ۳ و لیت 2 ب : محاسبات اطلاعات مربوط به چاهک ۸ .ی ( - فاصله زمین تا سطح ایستابی ۲۳۰۸ سانتیمتر ار سطح ایستابی تاانتهای پیزرتر ۷ ۱۷سانتیمتر دما 6 - عمق اندازهگپری ی ۴۸ سانتیمتر 8 ۳ و با ره ابا مس ۰ حفره ۰ سانمنهتو " 1 ۰ امک چانک تلا ی ۳ با تام با ام پم رح ۴۱ ی سس ۰ ۰ بت هیدرولیک / متر بر روز سا اس ۷ص سس (9/ وها "(1/۲) ۶۲۵۰ ۳ ۹ ۷۸ نک اک دا ۸۷-۷ ۹/0 سس ۱۰۱ د به آب: ۷۳۱۲ سانتیمتر تاریع : ۱۶ ۷۳ -------- صفحهٔ بعد -------- با مراج مه به شکل (۴-۷) داریم ده از ۵ داده آخر: ۶۴ جدول ۳-۷ ع.. ۱۵ ۳۵ ۷۵ ۱۵ ۱۳۰ ۱۳۵ ۱۵۰ ۱۶۵ ۱۸۰ ۱۹۵ زمان در پیزومتر اصلی 6 (متر بر روز) نتیجه ؟ - داده‌های خبز سط ع.. ۱۵ ۳۵ ۶۶. ۷۵ ۱۵ ۱۳۰ ۱۳۵ ۱۵۰ ۱۶۵ ۱۸۰ ۱۹۵ ۳ ( زیرین)» در جدول (۷ ری شده است. ج آب در آزمایش ۳ ۸ ۱۰۲ -۴) و شکل (۵-۷) نشار در پیزومتر شماره 217 ۵۷/۴ < ۸ داده شده است. ۲ 1/1 -------- صفحهٔ بعد -------- پیز ومتر پیز ومتر ِ ۲ ۱ سطح پیزومتریک آب ۱ ۱ / ه‌َ ۳ 0 ْ4 که 5 سطح ایستایی ی 20 20 ات ۱ ۳ 10 30 1 ند ی 5 360 4 > ید : سا ری ۳ 6 6۵0 5 66۵ 1 7120 لایه زیرین خود قرار دارد ۱۰۳ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هشتم - هدایت هیدرولیک اشباع قائم خاک کلیات هدایت هیدرولیک اشباع قائم خاک » به حجم آبی که فقط به صورت قائم در واحد زمان از خاکی به سطح مقطع واحد عبور کند (به شرطی که شیب هیدرولیک در آن برابر واحد باشد)» گفته می‌شود. بنابراین» تفاوت اساسی آن با هدایت هیدرولیک افقی خاک, فقط در جهت حرکت آب است. در حقیقت, هدایت هیدرولیک اشباع قائم خاک نیز توسط قانون دارسی تعریف می‌شود. تفاوت اساسی هدایت هیدرولیک اشباع قائم با نفودپذیری در این است که در اولی آب در داخل خاک و در دومی از فصل مشترک آب و خاک سطح زمین جریان می‌یابد. بدیهی است آنچه که در این دستورالعمل به آن پرداخته می‌شودء فقط مربوط به حالت اشباع است. ۲- روس‌های اندازهگیری به‌طور کلیء اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک اشباع قائم خاک را می‌توان در آزمایشگاه یا در محل انجام داد. ۱-۲ روش‌های آزمایشگاهی روش‌های آزمایشگاهی اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک اشباع قائم خاک» درست مشابه روش‌هایی است که در مورد اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک افقی خاک بیان شد. تنها تفاوت آن در این است که برای اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک قائم» نمونه‌ها باید از جهت عمود بر سطح خاک برداشت شوندء در صورتی که برای اندازه‌گیری هدایت هیدرولیک اشباع افقی خاک, نمونه‌ها از جمت افقی برداشت می‌شوند. در روش‌های آزمایشگاهی, از روش بار ثابت یا بارافتان استفاده می‌شود که در فصل‌های قبل به‌طور کامل بیان شده است. ۲-۲ روش‌های صحرایی ۱-۳-۳ روئس تیوب این روش در حقیقت حالتی خاص از روش حفره زیر لوله یا روش پیزومتری است که به‌طور کامل در فصل هفتم مورد بحث | - ۷۵۳۵۵۱ ۲1۷۵۳۵۱ 1 2 - 1۷۳۵ 0 3 - ۱۵۵ 140 ۱۴ -------- صفحهٔ بعد -------- آب در خاک است و از این رو نتیحه به‌دست آمده» تزها هدایت هیدرولیک قائم را نشان می‌دهد. بدیهی است که روش اجرای آزمایش در روش تیوب» درست مشابه روش‌پیزومتری است. دراین حالت. شکل (۱-۷) یا جدول (۱-۷) برای هنگامی مورد استفاده قرار می‌گیرد که در آن ۷/۲ یا ۷۷/۲ برابر صفر باشد. ۳-۳-۳ روئس استوانه این روش» دقیق‌ترین راه برای برآورد هدایت هیدرولیک اشباع قائم خاک به شمار می‌رود که براساس قوانین دارسی در محیط اشباع تدوین شده است. بنابراین باید مطمئن شد که قوانین دارسی را می‌توان در آن به‌کار برد. به این منظورء به طور معمول, از پیزومتر و تانسیومتر برای اطمینان از برقراری شرایط اشباع آب در خاک استفاده می‌شود. روش استوانهء» به طورکلی به دو روش تک استوانه و استوانه مضاعف تقسیم می‌شود. این آزمایش‌ها در عمقی از خاک انجام می‌شود که تعیین هدایت هیدرولیک آن موردنظر باشد. بنابراین» ابتدا باید با کندن ترانشه‌ای پلکانی براساس شکل (۱-۸) به عمق مورد نظر رسید و سپس آزمایش را در آن انجام داد. روش‌های تک استوانه و استوانه مضاعف, از نظر روش اجرا درست مشابه یکدیگرند.ء با این تفاوت که در روش استوانه مضاعف, اطمینان بیشتری در مورد عدم جریان آب به صورت جانبی وجود دارد. ۱ استوانه : این استوانه از جنس فولاد با قطر داخلی حدود ۵۰ سانتی‌متر و ارتفاع حدود ۵۰ سانتی‌متر است که به کمک ۲- صفحه درپوش : برای راندن استوانه‌ها به داخل خاک به کار می رود و صفحه‌ای است به ضخامت حدود ۱۰ میلی‌متر که قطر آن به‌طور معمول ۵ تا ۱۰ سانتی‌متر بیشتر از قطر استوانه است (شکل ۲-۸). ۳- چکش : برای راندن استوانه فلزی به داخل خاک از چکش سنگین استفاده می شود (شکل ۳-۸). ۴ مخزن آب به گنجایش لااقل ۱۰۰ لیتر. ۵ وسیله اندازه گیری سطح آب در مخزن : برای قرائت موقعیت سطح آب در مخزن» به‌طور عمومی از ۱ متر پارچه‌ای که روی مخزن, در کنار یک شلنگ آب بی رنگ چسبانده شده استفاده می‌شود (شکل ۴-۸). ۶ وسیله جلوگیری از تخریب ساختمان خاک : به منظور جلوگیری از بهم خوردگی و تخریب سطح خاک در هنگام ریزش آب به داخل استوانه‌ها از تکه‌ای پارچه, مقواء تخته و یا ترجیحاً از ورقه نایلونی یا وسیله‌ای مشابه آن استفاده می شود. این وسیله پس از پر شدن استوانه از داخل آن خارج می‌گردد. ۷- لوله لاستیکی برای متصل کردن مخزن به شناور: قطر این لوله حدود ۱ سانتی‌متر است (شکل ۳-۸). ۸- دو شناور برای تثبیت سطح ایستابی در داخل استوانه ([شکل ۳-۸). ۹ دو میله قابل جابه‌جایی برای نگه‌داشتن شناورها در تراز دلخواه و کمربندهای مناسب برای بستن میله‌ها به استوانه . ۱۳۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۰ دو پیزومتر به قطر داخلی ۱/۳۵ سانتی‌متر و طول حدود ۵۰ سانتی‌متر از جنس مس سخت و یک چکش متناسب با ابعاد پیزومتر برای فروبردن آن در زمین. ۱ مته ۱ سانتی‌متری برای تمیزکردن پیزومترها و شن‌هایی که قرار است در حفره آنتهایی پیزومترها ریخته شوند. ۲ بنتونیت" : برای آب بندی پیزومترها و تانسیومترها . ۳- دو تانسیومتر (از نوع مانومتریک) جیوه ای و جیوه داخل آن. ۴- آب مقطر برای پرکردن اولیه تانسیومترها . ۵- دو سرنگ کوچک برای پر و خالی کردن تانسیومترها از هوا. ۶- یک مته ۲/۵ سانتی‌متری برای نصب کردن تانسیومترها . ۷- دماسنج . ۸- بیل برای کندن خاک و سطل و طناب برای خالی کردن خاک داخل حفره . ۹- نردبان به ارتفاع لازم برای آزمایشات در عمق زیاد . ۰- شن تمیز با دانه‌بندی یکنواخت رد شده از الک شماره ۱۴ و مانده روی الک شماره ۰.۲۸ ۱- درپوش استوانه‌ای که از تبخیر جلوگیری کرده و مانع از ریزش آشغال به داخل استوانه گردد. ۲ توری : برای هر سایت آزمایشی» چهار تیر برای کشیدن توری و حدود ۲۵ متر سیم یا طناب برای هر ردیف سیم‌کشی ۳- یک متر فلزی,» ماله, تراز نجاری ۶۰ سانتی‌متری» گچ سفید» چکش, دم باریک برای بریدن سیم» زیردستی و برگه‌های محاسباتی. ۳-۳-۳-۲ رون سآزمایش برای انجام این آزمایش» گروهی متشکل از دو نفر برای نصب و انجام آزمایش کافی است. پس از مشخص شدن محل آزمایش» حفره‌ای به قطر حدود ۱ متر وتا عمق حدود ۱۰ سانتی‌متر مانده به لایه مورد آزمایش حفر می‌گردد. حدود ۱۰ سانتی‌متر باقی‌مانده, زمانی کنده خواهد شد که وسایل آماده نصب هستند. در این مدت, باید مراقب بود که روی محل مورد آزمایش رفت و آمد صورت نگیرد. قبل از شروع آزمایش باید محل موردنظر با تراز نجاری کنترل شود که به‌طور کامل افقی و هم‌سطح باشد. استوانه به اندازه ۱۵ سانتی‌متر از پایین با گچ علامت زده می شود. آنگاه استوانه تا علامت مزبور به کمک چکش در خاک فرو برده می‌شود. استوانه باید در هنگام نصب به‌طور کامل افقی نگه داشته شود و تا جای ممکن, ضربه‌های وارده برای راندن آن در هر طرفء به یک اندازه و قدرتمند باشد. بعد از این که استوانه نصب شدء بی‌درنگ باید خاک اطراف دیواره بیرونی استوانه را به آرامی کوبید تا مانع از نشت آب و در نتیجه جابه جایی خاک" شود. 10 - 1 ی ۱۶ -------- صفحهٔ بعد -------- سطح خاک 0 یر رش ی استوانه 1 آ 14 شکل ۱-۸- محل آزمایش هدایبت هیدرولیک اشباع قائم خاک در عمق‌های مختلف بالای سطح ایستابی جوش ۲ سا ۹ , داخل زبانه چوش داده نمی شود 7 جوش جوش ی دسته ضحامت دسته از وله دسته از اهن ۱ ۵ سانتی متر گالوانیزه به قطر گالوانیزه به قطر زبانه نظری ۱ ۱ جوش حدود ۳ سانتی مترم حدود ۲ سانتی متر ۵ ۱/۲۵۱/۳۲۵ مس ۱ ۱۱ ی حداقل اندازه درپوش 5 0۵ 7 ۵ ۳۵ ۷ ۳۵ ح‌ ۱ پر شده باسرب ماهیچه آهنی به ۱/۳۵ ما چس سبح سید برای رسیدن به جوشا ۵ 1 چسی سرد ۳۱ : ا تبدیل ۳ به ۲/۵ 2 » حجزیبات الف ۱ ۹ ۹ سانتی متر / 1 ۲ مت 6 ۱ ۳ نک جزییات الف ۲ ۳ سانتی متر 3 را ی جزییات ب ۱۰۷ -------- صفحهٔ بعد -------- اشل (متر پارچه ای) لوله نگهدارنده مخزن ٍ ۱ اد - ۱ ۰ 7 ۳ ۰ ۰ مشا سبلندر ]| ِ شنارر دربچه جهت ثاب ۱ ۰ ۳ شکل ۴-۸- اندازه‌ گیری ضریب هدایت هیدرولیک اشباع قائم خاک به روش استوانه ۱: ۸ -------- صفحهٔ بعد -------- اکنون باید دو پیزومتر را از لبه تیز پایینی به اندازه ۲۲/۵ سانتی‌متر علامت‌زده و در فاصله ۷ تا ۱۵ سانتی‌متری از سیلندرء در دو طرف آن و روبروی هم قرار داد. برای نصب پیزومترها باید درون آنها را هر بار که ۵ تا ۸ سانتی‌متر در خاک فرو برده می‌شوند خالی کرد. این کارء تا جایی ادامه می‌یابد که علامت ۲۲/۵ سانتی‌متری در سطح زمین قرار بگیرد. باید مراقب بود که هنگام تخلیه پیزومترها با مته» آنها در جای خود نچرخند و یا با مته بالا نیایند. در مرحله بعده یک حفره ۱۵ سانتی‌متری در زیر هر پیزومتر حفر شده و با شن ریز تمیز پر می‌شود. به عنوان یک عمل اضافی» برای جلوگیری از نشت از کناره‌های پیزومتر, می‌توان مخلوط یک به یک خاک بنتونیتی را در کنار پیزومترها ریخته و آن را کوبید. لازم به یادآوری است که در استفاده از بنتونیت» همواره باید مراقب بود که از این خاک به هیچ عنوان به داخل پیزومترها یا استوانه مورد آزمایش نریزد. حال باید پیزومترها را با آب پر کرد تا عملکرد آنها کنترل شود. اگر سطح آب در پیزومترها پایین بیفتد. یعنی پیزومتر درست نصب شده است. بهتر است روی هر یک از پیزومترها یک قوطی " گذاشته شود تا در ادامه نصب وسایل, گرد و خاک یا آب به داخل آن وارد نگردد. اگر سطح آب پایین نیفتد» باید به کمک پمپ و ایجاد جریان سریع تمیز شود در غیر این صورت باید پیزومتر را بار اکنون باید دو تانسیومتر واسنجی و امتحان شده را در فاصله ۷ تا ۱۵ سانتی‌متری استوانه و در دو طرف آن روبه‌روی هم طوری قرار داد که نسبت به خط نصب پیزومترها زاویه قائم داشته باشند. واسنجی و آزمایش تانسیومتر را باید در آزمایشگاه انجام داد. برای واسنجی و آزمایش تانسیومترها می‌توان از دفترچه راهنمای شرکت سازنده استفاده کرد. در هنگام واسنجی باید عدد ۱۰۰ (مربوط به درصد اشباع) مقابل عدد صفر (مقدار مکش) باشد تا فشار ایجاد شده در اثر خیز آب راء در صورتی که تراز آب از مخزن تانسیومتر بالاتر رود بتوان تشخیص داد. حفره‌های نصب تانسیومترء با یک مته ۲/۵ سانتی‌متری تا عمق ۲۲/۵ سانتی‌متر حفر می‌شوند. مقدار کمی خاک خشک و آب به داخل سوراخ ریخته می‌شود و سپس تانسیومترها به صورتی در سوراخ‌ها جا داده می‌شود که لوله شیشه‌ای آنها رو به آفتاب نباشد. تانسیومتر را پس از جاگذاری, به طرف بالا و پایین حرکت داده تا تماس بین کلاهک متخلخل و گل و خاک دست نخورده افزایش یابد. سپس فضای دایره‌ای اطراف هر تانسیومتر تا حدود ۳ سانتی‌متری سطح زمین با خاک پر شده و کوبیده می‌شود. پس از آن» مخلوط یک به یک خاک بنتونیتی اضافه می‌شود تا از نشت جلوگیری گردد. در این مرحله» جیوه به داخل مخزن تانسیومتر ریخته شده و لوله‌های آن با آب پر می‌گردد. در ضمن برای خارج کردن هوا از تانسیومترء از یک سرنگ کوچک استفاده می‌شود؛ این کار با گذراندن آب از سیستم صورت می‌گیرد. شناور وسیله‌ای است که عمق آب را در تراز معینی ثابت نگه‌می‌دارد. شناورها طوری نصب و تنظیم می‌شوند که همواره عمق ۱۵ سانتی‌متر آب را در داخل استوانه ایحاد کنند. شناور با یک لوله لاستیکی به مخزن آب متصل است. اگر آب» حاوی مواد معلق باشدء باید در مسیر مخزن به شناور و روی لوله لاستیکی فیلتر نصب شود مخزن آب همیشه باید محکم بوده و اشل آن رو به آفتاب نباشد. در استوانه تا علامت ۱۵ سانتی‌متری آب ریخته می‌شود و پس از برداشتن وسیله‌ای که برای جلوگیری از تخریب ساختمان خاک به کار رفته» شیر مخزن باز گردد. در حفره اطراف استوانه داخلی نیزء باید تا عمق ۱۵ سانتی‌متری آب ۱-6۲ 2-0 ۱۰۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ریخته شود و این ارتفاع آب باید در تمام طول آزمایش حفظ گردد. مخزن آب اضافی و شناور اضافی نیز به این منظور به کار برده می‌شود. وقتی تمام وسایل نصب و تانسیومترها از آب پر شد. زمان و مقدار آب مخزن ثبت می‌شود. مخزن اصلی آب باید ۲ یا ۳ بار در روز» بسته به شدت نفوذ و هدایت هیدرولیک بازدید شود و در صورت لزوم دوباره پر گردد. هر بار که محل آزمایش بازدید می‌شود. باید اطلاعات مربوط به ساعت, حجم آب موجود در مخزن,» اعداد خوانده شده از تانسیومترها و پیزومترهاء دما و هدایت هیدرولیک اشباع خاک ثبت شوند. هنگامی که تانسیومتر حدود عدد ۱۰۰ رانشان بدهد (مکش صفر)» و در نتیجه پیزومترها هیچ آبی را نشان ندهند. بار هیدرولیک با شدت ثابت از ۱۵ سانتی‌متر رو به کاهش می‌گذارد. در این حالت» تقریباً شرایط قانون دارسی ایجاد شده و نتیجه‌های به‌دست آمده می‌تواند در محاسبه هدایت هیدرولیک مورد استفاده قرار گیرد. اعدادی که تانسپیومتر نشان می‌دهد. در زمانی که خاک نزدیک شرایط اشباع و یا به‌طور کامل اشباع باشد فرق می‌کند و به سختی می‌توان به‌طور مداوم عدد ۱۰۰ را روی تانسیومتر ثابت نگه‌داشت. اگر تانسیومتر اعداد ۱۰۰ تا ۵ را نشان دهد.ء به احتمال زیاد. شرایط آشباع در خاک برقرار می‌باشد. همچنین لزومی ندارد که هر دو تانسیومتر یک عدد را نشان دهند؛ کافی است که هریک, اعدادی بین ۱۰۰ تا ۱۰۵ را نشان دهند. اگر قبل از این که شرایط قانون دارسی برقرار شده باشد. آب نفوذ یافته از زیر استوانه به لایه‌ای با نفوذپذیری کمتر برسد.ء توده آبی در زیر ناحیه مورد آزمایش جمع می‌شود. هنگامی که این اتفاق بیفتد. گرادیان هیدرولیکی کمتر از واحد شده و سطح پایینی لایه مورد آزمایش تحت فشار بیشتر از فشار اتمسفری قرار خواهد گرفت که این شرایط توسط تانسیومترها و پیزومترها همراه با هم نشان داده خواهد شد. وقتی که پیزومترها توده آبی را در زیر استوانه نشان دهندء دیگر نتیحه‌های به‌دست آمده نمی‌تواند در محاسبه هدایت هیدرولیک مورد استفاده قرار گیرد. در این شرایط یا باید آزمایش متوقف شود و یا آب جمع شده از زیر استوانه خارج گردد. اگر خاک بین لایه مورد آزمایش و این لایه با نفوذپذیری کم از نفوذْپذیری متوسطی برخوردار باشد» گاهی می‌توان با حفر چند چاهک در اطراف محوطه آزمایش (تا حدودی در فاصله ۲۵ سانتی‌متری استوانه) سطح آب جمع شده را پایین آورد. اگر این چاهک‌ها با شن پر شوندء مانند دیواره‌های زهکش معکوس عمل خواهند کرد و در بیشتر موارده سطح توده آب را پایین می‌آورند. اگر چاهک‌ها نتوانند زهکشی لازم را انجام دهندء باید وسایل آزمایش را تا لایه با نفوذپذیری کم پایین برده و آزمایش را دوباره انجام داد. ۳۳-۲ محاسیات محاسبه هدایت هیدرولیک اشباع, با استفاده از روش استوانه به وسیله قانون دارسی و با فرمول زیر صورت می‌گیرد: المم 1.۸11 که در آن: ۷ * حجم آب عبور کرده از خاک (برحسب سانتی‌متر مکعب) ۸ < سطح مقطع استوانه مورد آزمایش (برحسب سانتی‌متر مربع)» ۱۱۰ -------- صفحهٔ بعد -------- 1 < زمان (برحسب ساعت) 1 طول ستون خاک (برحسب سانتی‌متر)» و 71 * ارتفاع آب بالای استوانه (برحسب سانتی‌متر). در جدول (۱-۸) داده‌های مربوط به یک آزمایش نشان داده شده و هدایت هیدرولیک اشباع قائم خاک محاسبه شده است. یک نمونه از برگه ثبت داده‌ها و محاسبات در مثال حل شده آورده شده است. هنگامی که تغییرات دمای آب به *2 برسدء باید تصحیح لزجت صورت گیرد. این کار» سبب یکسانی نتیجه‌ها خواهد شد. برای تصحیح بده در دماهای مختلف می‌توان از جدول (۲-۱) بهره گرفت. ۴-۲-۲-۲ محدودیت‌ها یآزمایش یکی از بزرگ‌ترین محدودیت‌های این روش» آن است که خاک زیر لایه مورد آزمایش» باید هدایت هیدرولیک بیشتر یا مساوی هدایت هیدرولیک لایه مورد آزمایش را داشته باشد. همجنین آب باید از لایه مورد آزمایش عبور کرده و به یک عمق مناسب در زیر لایه موردنظر برسد به طوری که یک جریان دائم برای سه دوره قرائت به طور پشت سرهم برقرار شود و قبل از اینکه آب شروع به جمع شدن کند.ء جریان برای مدت سه بار قرائت شده و آب انباشته شده مشکلی پیش نیاورد. مشکل دیگر وجود لایه‌های متراکم‌تر در زیر لایه آزمایش است. در این شرایط هیچ‌وقت جریانی دائمی به وجود نمی‌آید و هدایت هیدرولیکی در هنگام آزمایش, کمتر از مقدار واقعی آن به دست می‌آید. همجنین زمانی که لایه مورد آزمایش درست روی یک لایه خیلی نفوذپذیر با عمق زیاد قرار گرفته باشدء نتیجه‌های غیرواقعی به دست می‌آید. در این شرایطء جریان دائمی برقرار می‌شود اما تانسیومترها هیچگاه مکش صفر را نشان نمی‌دهند. در نتیجه می‌توان گفت که در این حالت» شرایط قانون دارسی ایجاد نشده است. این آزمایش در خاک‌های سنگی یا سنگ ریزه‌ای نمی‌تواند انجام شود.ء زیرا بدون بروز پدیده نشت در امتداد فضای خالی سیلندرء نمی‌توان سیلندر را به درون اینگونه مواد برد. ۱۱۱ -------- صفحهٔ بعد -------- (۱) درجه حرارت ۲۱( بده تصحیح به‌دست آمده است. لر و بل لزوجت آب 4 ارو | 17و 1/1111 -------- صفحهٔ بعد -------- منابع و مراجع ۱(- زهکشی اراضی, ترجمه و تدوین امین علیزاده انتشارات دانشگاه فردوسی, ۰.۱۳۶۶ ۲- مهندسی زهکشی, ترجمه محمدابراهیم بازاری» امین علیزاده و سعید نی‌ریزی,» انتشارات دانشگاه فردوسی, ۰۱۳۶۷ مهندسی زراعی,» وزارت کشاورزی» تیرماه ۰.۱۳۵۰ ۷- راهنمای آزمایشات زهکشی, محتبی اکرمء پلی کپی درسی دانشکده کشاورزی دانشگاه تهران, ۰.۱۳۶۳ ۸- راهنما و دستورالعمل اندازه‌گیری ضریب آبگذری برای مطالعات زهکشی, شر کت مهندسی مشاور مهاب‌قدس, ۰۱۳۶۶ ۱- دستورالعمل انجام ایه‌بندی خاک در مطالعات زهکشی, کمیته زهکشی طرح تهیه استانداردهای مهندسی آب کشور. ۰ )5 ,۸ 51ل] ,1200 آخااآبه‌ز و۸ ام 0۳:۵0 -۱2 ۰ ,1110710۲ 01 100۵7۵1 .کن] ۹۵۵1۵۳۳۵110۰ ان 8۸۵۳۵۵۵ ,|۱1۵۵ 10۳۵۵۵۵ -۱3 ۰ ,0 ۷۷/۵001 باظااا ,بفط10 121 ا م۸ ۶ ۳۳۵۱۵ عم ۱3 ۱40 ۲1۷۵۳۵۵ ۹۵۳۵۲۵۵ ۱02۵۳1۵ 1۵۲ ۱۷۵100 ما0 ۳۵۳۵ |۷۷۵۱ ۲1۵0 امقافدم0) ان 3100 م۸ ۸ -5ا 120 ۷/3107 ۵ ۸00۵ 0011 ۰ ب4 .110 ,136 .|۷۵ 5000۵ ازوک ۳۱۳۵ 0.۳ 300 ۵۶۳۵|۵۵ .10 ۱6-۷۷۰ ۰ | ۲10۵0:۵2۲۵ بشک۸ ,قآ اسان امیش 1۵۳ ۳۵۵۵۵ ۱7-۰ ۰ ,دل ۲010۳1۵ با[ .۷۷.۳ ,۵0۳ ۷۵۵ ب00 ۵ ۲۱۵ ۱8۵-۸ ۰ 00۵0۳۷۵110 آزم5 با نانز و۸ آ0 102۵1 دماهاک معانهن] مها اهسااننه‌ ۸ او 1۳۵۵۵۵ -۱9 ۰ ,۷۷/۵۵111810 ۰ 0[ ۲1000۲200 بشک۸ ,حلصق] آهباابه‌ و۸ اه 0۳۵66 -20 ۱۱۳ -------- صفحهٔ بعد -------- 07] 7707۵۳۷/12 ۲0۳۵۳1111 7031 110۳۵ ّ -------- صفحهٔ بعد -------- با عنه‌ان «« دستورالعمل تعیین سدایت سیدر ولیک خاک به روشهای مختلف : است که در آن روش‌های گوناگون اندازه‌گیری صدایت صیدرولیگی خاک مورد بحث قرار گرفته است. این روش‌ها عبارت است از: روش چاسک., کلف وپیزد5متری برای اندازه‌کگیری حمدایت سیدرولیک افقی و ردش‌های استوانه و تیدوب برای اندازه گیری دستور العمل» ایجاد وحدت رویه در میان دست اند رکاران مطالعمات زهکشی در امر کاربرد روش‌هضای صختلف آاندازه‌گیری سدایت سیدرولیک خاک است. این روش‌سصا اندازه‌کگیری در آزمایشگاه 5۹ در محل اصلی [مزرعه] را شامل می شود. در این دستورائعممل به اندازه‌گیری ضدایت سیدرولیک خاک در صحل اصلی توجه بیشتری شده است. این ردوش‌ها. اندازه‌گیری در بائای سقح ایستابی و زیر آن را شامل می شود. مرکز مدارک علمی , موزه و انتشارات 25-6972 964-4 ۱58 .۹ : ۱ ا ۱ و اب و ۰ ۰ ۹ و ۳ ۰ ۰ موم را رم ارزو وکار از یا ان هو و کر از اد نرادن و و ره( مود کوهر ردو( زو ور کرو دوه ور 0 رود دور و را و بر یه رویز سو بو نزو یو ما۹۹ سم ۹ ۱ 1 ۳ .۹ 1 ۹ ۹ ۰ اس اک