۵۵۹٫۳۱۵
۶۳۳٫۴۴۲
کوزنی کارمان
۲۹۷٫۰۲
۷۴۲
۱۰۸۷٫۶
بریر
نتایج بدستآمده از روشهای مختلف قابل بررسی میباشد. واختلافات در نتایج را میتوان به عوامل مختلفی مربوط دانست. مقادیر ضریب نفوذپذیری حاصل از آزمون پمپاژ نسبت به آزمایش بار ثابت تقریبا دو برابر میباشد، که دلیل آن می تواند اثر مقیاس روی نتایج باشد. در آزمون پمپاژ مخزنی از خاک مورد نظر را مورد آزمایش قرار دادهایم، در حالی که آزمایش بار ثابت با یک استوانه ۱۳ سانتیمتری از همان خاک انجام شده است. لذا نتایج آزمون پمپاژ به واقعیت نزدیکتر باشد. البته در منابع مختلف ضریب نفوذپذیری برای شن ومخلوط شن وماسه در بازه ۱۰۰-۱۰۰۰ متر بر روز بیان شده است(محمودیان شوشتری،۱۳۸۹). فرمول تجربی بریر با نتایج آزمون پمپاژ همگرایی نسبتا خوبی دارد. مقادیر آزمون پمپاژ تقریبا دو برابر نتایج آزمایش بار ثابت و سه برابر نتایج آزمایش بار ثابت میباشند. روابط تجربی چون بر اساس اندازه ذرات میباشند وهرکدام با فاکتورهای مختلف محاسبه میشوند مقادیر مختلفی دارند. ولی نتایج از همه روشها افزایش نفوذپذیری با افزایش اندازه ذرات را نشان می دهند.
( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )
۴-۲- مقایسه زمان رسیدن به تعادل در آبخوان آزاد با سه نوع خاک مختلف
با نظر به داده های بدست آمده از آزمون پمپاز، با داشتن زمان شروع تخلیه از چاه تا زمان رسیدن به حالت پایداری، زمان رسیدن به تعادل در آبخوان بعد از پمپاژ از چاه پایین دست دستگاه باهم مقایسه شد. برای این منظور ارتفاع آب در پیزومترها در زمان شروع پمپاژ تا حالت پایداری در فواصل مختلف از چاه در هر خاک روی نمودار نشان داده شده است. در شکل های (۴-۴ تا ۴-۶ ) نمودارها نشان داده شده اند.
شکل ۴-۴: مقایسه ارتفاع آب در پیزومترهادر فواصل مختلف ازچاه اززمان شروع پمپاژدر خاک ۱ (درشت دانه)
شکل ۴-۵: مقایسه ارتفاع آب در پیزومترهادر فواصل مختلف ازچاه اززمان شروع پمپاژدرخاک ۲ (ریزدانه)
شکل ۴-۶: مقایسه ارتفاع آب در پیزومترهادر فواصل مختلف ازچاه اززمان شروع پمپاژدرخاک ۳ (متوسط )
با توجه به دانه بندی خاک ، به خوبی مشاهده می شود که با درشت تر شدن دانه ها گسترش مخروط افت بیشتر است ودر خاک ریزدانه شیب این مخروط تندتر است.
نمودارها گسترش مخروط افت با گذشت زمان در لایه آبدار را نشان میدهد.
برای یافتن زمانی که ارتفاع پیزومتریک به تعادل نسبی میرسد وانتخاب پیزومتر مناسب برای مقایسه سه نوع خاک، نمودار ارتفاع نسبی پیزومترها ( ارتفاع هر پیزومتر تقسیم بر ارتفاع اولیه قبل از پمپاژ ) برحسب زمان از شروع پمپاژ ترسیم شده است. شکل (۴-۷ تا۴-۹ )
شکل ۴-۷: نمودار ارتفاع نسبی پیزومترها بر حسب زمان از شروع پمپاژخاک نوع ۱
شکل ۴-۸: نمودار ارتفاع نسبی پیزومترها بر حسب زمان از شروع پمپاژخاک نوع ۲
شکل ۴-۱۰: نمودار ارتفاع نسبی پیزومترها بر حسب زمان از شروع پمپاژخاک نوع۳
تغییرات ارتفاع در خاک ۱ (درشت دانه ) مرتبا در طول زمان ادامه پیدا می کند. تا در نهایت در ۴ ساعت پایانی از شدت این تغییرات کاسته می شود تا به حالت پایداری میرسد .
در خاک ۲ (ریزدانه ) به گونه ای متفاوت از خاک ۱، پس از گذشت تقریبا ۳ دقیقه از شروع پمپاژ تغییر سطح پیزومترها نسبت به زمان قبل از آن کاهش یافته وارتفاع در هر پیزومتر به مقدار تقریبا ثابتی میرسد.
در خاک ۳ (متوسط ) تغییر ارتفاع در پیزومترها به سرعت مشاهده می شود، ولی پس از ۱۲دقیقه از شروع پمپاژ، ارتفاع آب در پیزومترها به مقدار ثابتی میرسد که تا پایان پمپاژ تغییری نمیکند.
برای مقایسه دقیق ۳ خاک مختلف در زمان رسیدن به تعادل، پیزومتر ۷ که میان پیزومترهای ۲و۱۴ قرار دارد انتخاب شد ونمودار ارتفاع – زمان برای این پیزومتر از زمان شروع پمپاژ تا پایان آن برای ۳نوع خاک ترسیم شد. (شکل ۴-۱۰ )
شکل ۴-۱۰: نمودار مقایسه ارتفاع نسبی پیزومتر شماره ۷ بر حسب زمان از شروع پمپاژبرای سه نوع خاک
هرچه ذرات خاک درشت تر می شود زمان رسیدن به تعادل افزایش مییابد.
هرچه ذرات خاک درشت تر میشوند سطح پیزومترها نسبت به ارتفاع اولیه خود افت کمتری در زمان تعادل نشان می دهند.
شکل (۴-۱۱ ) نمودار زمان رسیدن به تعادل نسبت به اندازه متوسط ذرات میباشد.
شکل ۴-۱۱: نمودارمقایسه زمان رسیدن به تعادل نسبی برحسب متوسط اندازه ذرات خاک
با توجه به نمودار بهترین رابطه ای که بین اندازه ذرات خاک وزمان تعادل برقرار است به صورت زیر بدست آمد.
(۴-۱) Tst=10.72 (D50)3.102
۴-۳- بررسی مخروط افت در خاک های با دانه بندی مختلف
شکل (۴-۱۲ تا ۴-۱۴ ) مخروط افت درسه نوع خاک مورد آزمایش را در برابر فاصله آنها از چاه پمپاژ نشان میدهد. وبرای بررسی بهتر دوزمان آغاز پمپاژ وپایان آن باهم مقایسه شده است.
شکل ۴-۱۲: نمودار داده های پیزومتریک بر حسب فاصله از چاه در خاک نوع۱( درشت دانه)
شکل ۴-۱۳: نمودار داده های پیزومتریک بر حسب فاصله از چاه در خاک نوع ۲ (ریزدانه)
شکل ۴-۱۴: نمودار داده های پیزومتریک بر حسب فاصله از چاه در خاک نوع ۳ (متوسط)
تفاوت بین مخروط افت ها در اثر اختلاف در نوع دانهبندی است.
در خاک نوع ۱ ابتدا مخروط با قاعدهای وسیعتر، به سرعت گسترش پیدا می کند، به طوری که پیزومترهای نزدیک چاه افت کمتری در سطح آب در زمان تعادل نسبی از پیزومترهای دورتر از چاه نشان میدهد.
در خاک نوع۲ ( ریزدانه ) ابتدا مخروط افت با قاعده کوچکتر تشکیل می شود اما پس از مدت طولانی پمپاژ مخروط گسترش یافته واختلاف ارتفاع پیزومترها قابل توجه است.
ولی در خاک نوع ۳ (متوسط ) اختلاف ارتفاع پیزومترها در فواصل دورتر از چاه کمتر از چاه کمتر از این اختلاف در پیزومترهای نزدیک چاه میباشد. در واقع رفتار خاک در فواصل نزدیک چاه تابع خاک ریزدانه ودر فواصل دور تابع خاک درشت دانه می باشد.
بررسی اختلاف ارتفاع در پیزومترهای مختلف از زمان شروع تا پایان پمپاژ
برای ارزیابی بهتر سه نوع خاک، اختلاف ارتفاعات را در هر پیزومتر به صورت جداگانه ودر زمان مختلف در یک نمودار ارائه شده است. برای مقایسه دقیقتر ارتفاع ها به صورت نسبی در نظر گرفته شده است یعنی ارتفاع در هر لحظه به ارتفاع آن قبل از پمپاژ تقسیم شده وبیبعد شده است. نمودارها برای پیزومترهای ۳،۵،۹،۱۲،۱۴ در شکلهای (۴-۱۴ تا ۴-۱۷ ) ترسیم شده است.
شکل ۴-۱۵ : نمودار تغییر نسبی برحسب زمان در پیزومتر۱۴