مطالعات ژئوتکنیک خاک یکی از مهم ترین
آزمایشاتی است که قبل از شروع ساخت و ساز باید توسط مهندسین این حوزه انجام گیرد.
مهندسی
ژئوتکنیک و زمین شناسی مهندسی، شاخهای از مهندسی عمران هستند که به بررسی اطلاعات
تکنیکی مرتبط با زمین می پردازد.
این
مطالعات در زمینه خاک، مقاومت مصالح، انجام آزمایشات و عملکرد مکانیکی زمین شناسی می باشد.
دانش ژئوتکنیک دربرگیرنده مفاهیم علمی مانند
آزمایش خاک، مکانیک خاک و آنالیز خاک است که به بررسی مهندسی رفتار خاک و سنگ می پردازد.
در
صنعت این دانش را بیشتر با نام آزمایش خاک می شناسند.
از
دیدگاه علمی، مهندسی ژئوتکنیک تا حد زیادی شامل تعریف مقاومت و تغییر شکل خاک است.
خاک رس، ماسه، سنگ و برف از مواد مهم در ژئوتکنیک هستند.
مهندسی
ژئوتکنیک شامل زمینه های تخصصی مانند مکانیک خاک و سنگ، ژئوفیزیک، هیدروژئولوژی و
رشته های مرتبط مانند زمین شناسی است.
تخصص
آن شامل استفاده مناسب و به جا از روش های علمی و اصول مهندسی است جهت جمع آوری و
تفسیر خواص فیزیکی زمین برای استفاده در ساختمان.
و کاربرد
عملی آن، به عنوان مثال مهندسی بنیاد، نیازمند یک رویکرد علمی است.
اصطلاح
ژئوتکنیک در حال حاضر برای توصیف کاربرد نظری و عملی این رشته استفاده می شود.
مطالعات
ژئوتکنیک خاک هنگام برنامه ریزی زیرساخت ها مانند جاده ها و تونل ها و همچنین
ساختمان ها و سایر ساخت و سازها در خشکی و ساحل استفاده می شود.
این
رشته همچنین شامل انجام محاسبات عددی، تجزیه و تحلیل پایداری دامنه ها و صخره ها
و ارزیابی ظرفیت باربری، نشست و تغییر شکل در سازه های ساخته شده توسط انسان است.
علاوه بر این، مطالعات ژئوتکنیک خاک نیز برای اندازه گیری مقاومت حرارتی خاک ها یا مواد پرکننده مورد نیاز برای خطوط انتقال زیرزمینی، خطوط لوله نفت و گاز، دفع زباله های رادیواکتیو و ذخیره سازی حرارتی خورشیدی مورد استفاده قرار می گیرد.
دانش
ژئوتکنیک در دو حوزه آزمایشگاهی و صحرایی مورد مطالعه قرار می گیرد.
داده
های حاصل از این مطالعات جمع آوری شده و تست های مکانیکی خاک، فیزیک و شیمیایی
بر روی آن ها در آزمایشگاه خاک انجام می شود و سپس نتایج حاصله در اختیار متخصصین
قرار می گیرد.
مطالعات
انجام شده در این دانش شاخه های مختلفی را شامل می شود که در ادامه به بررسی آن ها
می پردازیم.
1-آزمایش
دانسیته: در این آزمایش دانسیته خاک تعیین شده و مطالعات حاصله در ساختمان سازی و
راه سازی و سد سازی مورد استفاده قرار می گیرد.
2-حفاری
در مطالعات ژئوتکنیک خاک: در این بخش استخراج داده های زیرزمینی توسط فرایند
حفاری صورت می گیرد.
3-آزمایش
برش برجا: آزمایش برشی برجا برای اندازه گیری مقاومت برشی خاک است. در این مرحله
از آزمایش برآورد دقیق ضریب اطمینان، ظرفیت باربری، پارامترهای چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی به صورت برجا صورت می گیرد.
4-آزمایشات ژئوفیزیکی در مطالعات ژئوتکنیک خاک: با توجه به، به صرفه
تر بودن و دقت و سرعت در روش های ژئوفیزیکی از این نوع آزمایشات در تفسیر نتایج
استفاده می شود.
5-آزمایشات درون گمانه ای: برای یافتن اطلاعات کامل از زمین پروژه و تعیین مقاومت لایه ها و لایه بندی خاک از این
آزمایش استفاده می شود.
6-مطالعات لرزه نگاری در
ژئوتکنیک: مطالعات مربوط به امواج الاستیک در زمین توسط این مطالعه صورت می گیرد.
به هنگام وقوع زلزله، لرزه نگاری و علت وقوع زلزله در این مطالعات نقش کلیدی دارد.
7-آزمایش GPR: برای یافتن داده های تصویری از سطوح زیرزمینی استفاده می شود و
داده های حاصل از این آزمایش در تعیین موقعیت تاسیسات زیرزمینی به کار می رود.
8-آزمایش ژئوالکتریک: در این آزمایش که انتقال جریان الکتریکی به زمین می باشد از جدیدترین تجهیزات تست جهت اطلاعات دقیق از وضعیت سنگ و خاک پروژه استفاده می شود.
