تعداد واحد : 3

نوع واحد : نظری

پیش نیاز : مقاومت مصالح

هدف:  آشنایی با اصول پایه ، مبانی و مفاهیم مقدماتی رفتارخاکها با تکیه بر خواص فیزیکی و  مکانیکی آنها و توجه به زمینه های کاربردی در مسائل مهندسی

سر فصل دروس (48 ساعت) :

  1 – کلیات و تعاریف نحوه شکل گیری و ساختار خاکها ، پارامترهای وزنی -  حجمی و روابط آنها در خاک

2 – شناسایی و طبقه بندی خاکها ، بررسی معیارهای طبقه بندی ، معرفی روشهای متداول طبقه بندی و تشریح مسائل مربوط به کاربرد این روشها در پروژه های مهندسی

3 – تراکم خاکها : اصول و ضوابط حاکم بر تراکم خاکها ، نقش انرژی مصرفی در تراکم ، منحنی تئوریک تراکم ، نحوه کنترل تراکم در عملیات خاکی

4 – زه خاک : تعریف جریان آب در خاک ، قانون دارسی ، ضریب نفوذ پذیری خاکها و روشهای
اندازه گیری آن ، معادله ریاضی جریان آب در خاک ، شبکه جریان ، محاسبه جریان عبوری از خاک و بررسی جریان در سدهای خاکی

5 – تنشهای موثر ، تنش کل و فشار آب در خاکهای اشباع ، نیروی زه در خاک ، بررسی نیروی رانش (شناوری ) آب در حالت جریان بر سازه های مدفون

6 – قانون مقاومت برشی خاکها ، بررسی پایداری در خاکها ، مسیر تنش ، تعیین شبکه گسیختگی در حالات حدی ، نحوه اندازه گیری  پارامترهای مقاومت برشی خاکها ، تشریح آزمایشات برش مستقیم و فشار سه محوری در حالات مختلف

7 – گسترش ارتجاعی تنش در داخل خاک ، توزیع فشار در زیر پی های با شکل غیر منظم هندسی

8 – تحکیم خاکها : تشریح مدل تحکیم و مکانیزم نشست در اثر تحکیم ، فرضیه تحکیم ترزاقی ، معادلات ریاضی تحکیم خاکها ، روابط زمانی تحکیم ، فشار پیش تحکیمی ، اثر زمان ساخت بر نشست تحکیم ، نشست سریع ، تحکیم مرکزی توأم با تحکیم عمودی ، آزمایشات تحکیم و نحوه اندازه گیری پارامترهای تحکیم مورد نیاز در محاسبات نشست .

9 – پایداری شیروانیها و خاکریزها : پایداری شیبهای ماسه ای در حالت خشک و اشباع ، پایداری شیبهای رسی ، روشهای مختلف بررسی پایداری  شیروانیها ی مختلط در حالات اشباع و جریان

10 – رانش خاکها : بررسی رانش (فشار) خاک در حالات سکون ، فعال و مقاوم ، اثر تغییر شکلها در حالات حدی رانش ، نحوه تعیین رانش فعال و مقاوم خاک با استفاده از مبانی رانکین و کولمب