Slide 1

Report
‫• اهمية االختبار واستخدامه‪- :‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫يستخدم هذا االختبار لمعرفة تحميل التربة (تربة االساس أو ما تحت االساس أو البيسكورس ويشمل المواد‬
‫المعادة لإلحالل في الطريق)‬
‫ان قيمة ‪ CBR‬الناتجة من هذا االختبار هي عامل مكمل اعدة عوامل تستخدم في تصميم الرصفات‪.‬‬
‫المحتوى المائي في التربة الغير المتماسكة ال يؤثر كثيرا على قيمة ‪. CBR‬‬
‫عندما يكون تأثير المحتوى المائي غير معلوم أو مجهول على قيمة ‪ CBR‬يتم عمل عدة اختبارات بقيم مختلفة‬
‫من المحتوى المائي إليجاد قيمتها عند تلك النقط‪.‬‬
‫• االدوات ‪-:‬‬
‫‪ -1‬جهاز ضغط (ماكينة تحميل) ‪ -:‬ماكينة التحميل بقدرة على االقل ‪ (44.5KN) 10000 Ibf‬مع رأس متحرك أو‬
‫قاعدة متحركة ‪ ,‬تتحرك بمعدل منظم هو ”‪ (1.27mm/min)min/0.05‬ويستخدم بها مكبس اختراق للعينة ‪ ,‬كما‬
‫ان الماكينة مزودة بعداد قراءة يفرا قوة التحميل بحساسية ‪ (44N) Ibf 10‬أو اقل ‪.‬‬
‫‪-2‬مكبس اختراق حديدي ‪ :‬قطره )‪ (0.13±49.63( “)0.005±1.954‬ملم وال يقل طوله عن ‪(101.6) “4‬ملم‪.‬‬
‫‪ -3‬قوالب من الحديد الصلب ‪ :‬ذات شكل أسطواني وبقطر داخلي ”(‪(0.66±152.4) (0.026±6‬ملم‪ ,‬وارتفاع‬
‫)‪(0.46±177.8) “(0.018±7‬ملم ‪ ,‬لها قطعة اضافية لتطويل القالب بارتفاع ال يقل عن ‪(50.8) “2‬ملم ‪ ,‬للقالب‬
‫قاعدة مسطحة على شكل مربع تحتوي على ما ال يقل عن ‪12‬ثقبا بقطر ‪(1.59) “0.0625‬ملم موزعة بانتظام في‬
‫القاعدة كما ان القالب يثبت على القاعدة عن طريق مربطين من السهل فكهما وربطهما يوضع داخل القالب قرص‬
‫فراغ في االسفل ليصبح حجم القالب نحو )‪(25 ±2124) (0.0009 ± 0.075 ft3‬سم‪.3‬‬
‫‪ -4‬مطرقة الدك ‪ :‬ذات وزن )‪ (0.01 ± 4.54Kg‬ذات نهاية مستوية ودائرية تسقط من ارتفاع ‪457.2‬ملم موضوعة‬
‫داخل اسطوانة بها فراغ بين المطرقة واالسطوانة ال يقل عن ”¾ ‪.‬‬
‫‪ -5‬قرص الفراغ ‪ :‬وهو عبارة عن قرص دائري من الحديد الصلب بقطر خارجي ال يقل عن‬
‫‪(150.8 “5.9375‬ملم‪ ,‬وال يزيد عن القطر الذي يمنع من دخوله في قالب ‪CBR‬‬
‫وبارتفاع )‪(0.127±61.37) “(0.005±2.416‬ملم‪.‬‬
‫‪ -6‬آلة فحص االنتفاخ ‪ :‬تتكون من اعمدة معدنية ذات شكل الشعبة المتعامدة ذات الثالث ارجل‬
‫تثبت فوق الشرائح حامل لتثبيت ساعة قياس مقدار الهبوط او االنتفاخ لثناء غمر العينة‪,‬‬
‫وذات دقة نحو ‪0.01‬ملم‪.‬‬
‫‪ -7‬أوزان ‪ :‬قطعة او قطعتين من الحديد الصلب على شكل حلقة ووزنهما‬
‫)‪(0.02±4.54‬كجم تزن كل قطعة )‪(0.02±2.27‬كجم ويوجد في كل حلقة ثقب بقطر‬
‫تقريبي ‪(53.98) “2.125‬ملم لدخول المكبس من خالله الى العينة ‪.‬‬
‫‪ -8‬ساعات ‪ :‬الساعة تقيس من ”‪ 0.001‬وحتى ”‪ 0.200‬على االقل‪.‬‬
‫‪ -9‬حلقة الكسر ‪ :‬مصنوعة من الحديد الصلب بقدرات تحمل مختلفة فمنها بقدرة ‪ 10‬كيلو‬
‫نيوتن و‪ 28‬كيلو نيوتن و‪ 50‬كيلو نيوتن ‪ ,‬تركب الساعات داخل تلك الحلقات في الجزء‬
‫العلوي منها ‪ ,‬تقيس تلك الساعات مقدار االنحناء الناتج من ضغط المكبس على العينة ‪,‬‬
‫تحول قراءة الساعة الى قوة من خالل معامل للحلقة‪.‬‬
‫‪ -10‬أدوات اخرى ‪ :‬صحن خلط‪,‬حاوية تجفيف ‪,‬مخبار‪,‬آلة تسوية مسطرة ‪ ,‬خزان غمر ‪,‬‬
‫فرن‪,‬ورق ترشيح‪,‬مناخل من ‪ “2‬الى منخل رقم ‪. 4‬‬
‫• العينة‪-:‬‬
‫• يتم تجهيز العينة بنسبة الماء المثلى المستخرجة من اختبار بروكتور بدون تعويض او احالل ‪,‬‬
‫وذلك في حالة مرور جميع عناصر التربة من منخل ”¾ ‪ ,‬اذا وجدت عناصر محجوزة على منخل‬
‫”¾ تستبدل بكميات متساوية من المار من منخل ”¾ ومجوز على منخل رقم ‪ 4‬كما سبق ذكره في‬
‫اختبار بروكتور المعدل‪.‬‬
‫• في حالة ان نسبة تحمل كاليفورنيا مطلوبة عند ‪ %100‬من اقصى كثافة جافة وعند نسبة الماء‬
‫المثلى ‪ ,‬يجب تقليل او زيادة الماء بمقدار ال يزيد عن ‪%0.50‬من نسبة الماء المثلى‪.‬‬
‫• طريقة االختبار‪-:‬‬
‫‪ -1‬توضع نسبة الماء االفضل المستخرجة من البروكتور على العينة وتدمك على ‪ 5‬طبقات‪.‬‬
‫‪ -2‬تغمر العينة في الماء لمدة ‪4‬ايام مع وضع الحمل المطلوب فوق العينة وهو ‪4.54‬كجم‪.‬‬
‫‪ -3‬يوضع الحامل والساعة لقياس الهبوط او االنتفاخ وتسجل قيمته بشكل يومي‪.‬‬
‫‪ -4‬تخرج العينة من الماء ويزال أي ماء على سطح العينة وتترك لمدة ‪ 15‬دقيقة مع االخذ باالعتبار عدم قلقلة‬
‫سطح العينة ‪.‬‬
‫‪ -5‬يزال القرص وورقة الترشح‪.‬‬
‫‪ -6‬يوضع الحمل ومقداره ‪4.54‬كجم فوق قرص الحديد الذي يزن ‪2.27‬كجم‪.‬‬
‫‪ -7‬توضع العينة على جهاز التحميل ويضبط المكبس بحيث يالمس سطح العينة‪.‬‬
‫‪ -8‬تركب ساعة الهبوط وساعة قراءة الضغط وتصفر الساعتان ‪.‬‬
‫‪ -9‬يشغل الجهاز على ان يتم اختراق العينة حسب المعدل السابق ذكره وهو ‪ /“0.05‬دقيقة وتسجل قراءة ساعة‬
‫القوة عند االختراق التالي‪-:‬‬
‫)‪“)0.50-0.45-0.4-0.35-0.3-0.25-0.2-0.15-0.10-0.05‬‬
‫‪ -10‬في حالة وجود اقصى قوة في االختراق اكبر من ‪ “0.5‬يجب تسجيل قيمة القوة عند هذه اللحظة لوقت‬
‫االختراق‪.‬‬
‫‪ -11‬تخرج العينة من الجهاز ومن ثم من القالب ‪ ,‬تؤخذ عينة من االعلى على بعد ‪ “1‬من سطح العينة وجب أال‬
‫يقل عن ‪100‬جم في التربة الخشنة ويجرى عليها اختبار المحتوى المائي‪.‬‬
‫• الحسابات ‪-:‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫بعد تسجيل النتائج وحسابها تمثل على رسم بياني ‪ ,‬بحيث يرسم االختراق على المحور االفقي‬
‫بوحدة البوصة وقوة تحمل التربة على المحور الراسي‪.‬‬
‫من خالل الرسم يتم معرفة قيمة االجهاد عند اختراق ”‪ 0.2”,0.1‬علما بأنه يتم تصحيح المنحنى في‬
‫حالة وجود تقعر سفلي في بداية المنحنى ‪ ,‬حيث تمتد استقامة المنحنى وتعتبر نقطة التقاطع هذه‬
‫االستقامة مع المحور االفقي هي نقطة ‪ 0.00‬ومن ثم يأخذ من هذه النقطة قمة االجهاد عند اختراق‬
‫‪. “0.20,”0.10‬‬
‫قيمة ال ‪CBR‬عند كل من النقطتين يتم حسابها وفق التالي‪:‬‬
‫‪• CBR0.1=P0.1×1000‬‬
‫‪• CBR0.2=P0.2×100/1500‬‬
‫يتم مقارنة النتيجتين مع بعضهما فإذا كانت قيمة ‪ CBR‬عند اختراق ”‪ 0.1‬اكبر من قيمة ‪CBR‬‬
‫عند اختراق ”‪ 0.2‬يتم اعتماد النتيجة ‪ ,‬أما ان وجد العكس يتم اعادة االختبار من البداية فان ثبت ان‬
‫قيمته ‪CBR‬عند ”‪ 0.20‬أكبر يتم اعتمادها‪.‬‬
‫اختبارات التربة‬
‫* اختبارات التربة‬
‫(التجربة)‬
‫‪ -6‬اختبار الكثافة الحقلية في الموقع باستخدام المخروط الرملي‬
‫– ‪Standard test Method for Density and unit weight of soil in Place by the Sand‬‬
‫)‪Cone Method (ASTM D 1556-90‬‬
‫•‬
‫الغرض من االختبار ‪-:Scope:‬‬
‫•‬
‫الغرض من هذا االختبار هو تعيين الكثافة الجافة في الموقع وذلك بطريقة اإلحالل بالرمل باستخدام جهاز‬
‫المخروط الرملي ‪ .‬تستخدم هذه الطريقة في تعيين الكثافة الكلية لطبقة مرصوصة من التربة المتوسطة‬
‫الحبيبات ال تتجاوز سمكها ‪15‬سم‪.‬‬
‫•‬
‫االهمية واالستخدامات‪-:‬‬
‫• يفيد هذا االختبار في معرفة كثافة التربة المدكوكة في‬
‫اعمال الردم والطرق ومن ثم معرفة نسبة الدمك بمقارنة تلك‬
‫الكثافة بكثافة بركتور ‪.‬‬
‫• طريقة االختبار‪-:‬‬
‫•‬
‫يتم عمل حفرة يدوية في التربة المراد اختبارها مع االحتفاظ بجميع ناتج الحفر في حاوية (كيس او اناء)‬
‫ومن ثم يتم مأل الحفرة بالرمل القياسي بشكل انسيابي ومتدرج علما بان الرمل المستخدم ذو مواصفات‬
‫محدد ومعلومة الكثافة ومن خالل معرفة كمية الرمل المستنفذة لملء تلك الحفرة يمك حساب حجم الحفرة‬
‫وبقسمة وزن ناتج الحفر على حجم الحفرة تحصل على الكثافة الرطبة ‪ .‬ولمعرفة الكثافة الجافة للتربة‬
‫المستخرجة من الحفرة يجرى اختبار المحتوى المائي لناتج الحفر ومن ثم يمكن حساب الكثافة الجافة‬
‫للتربة‪.‬‬
‫• االدوات‪-:‬‬
‫‪ -1‬جاز المخروط الرملي‪ :‬كما هو موضح بالصورة‪.‬‬
‫ حاوية رمل ‪ :‬ذات حجم اكبر من الحفرة والمخروط الخاص بالجهاز وبها صمام سهل الفتح واإلقفال‬‫حسب الحاجة ويكون مقفل تماما او مفتوح تماما اثناء االختبار‪.‬‬
‫ المخروط السفلي‪ :‬مصنوع من المعدن بزاويته سفلية ‪60‬درجة قطر قاعدته السفلية نحو ‪. “6.5‬‬‫ قاعدة معدنية ‪ :‬قاعدة دائرية او مربعة مفتوحة من الوسط بقطر مسا ٍو لقطر للمخروط ولها حافة ليجلس‬‫المخروط داخلها لمنع حركته وتوجد بها اربع فتحات في الزوايا للتثبيت بطبقة الفحص ‪.‬‬
‫‪ -2‬الرمل ‪ :‬يجب ان يكون نظيفا وجافا ومتجانسا من حيث الكثافة والتدرج ‪,‬وال يوجد به خاصية االلتصاق وله‬
‫خاصية االنسياب الحر ‪.‬‬
‫‪ -3‬ملعقة ‪ :‬ألخذ التربة من داخل الحفرة‪.‬‬
‫‪ -4‬ازميل ‪ :‬لعمل الحفرة خصوصا في التربة الخشنة والمخلوطة‪.‬‬
‫‪ -5‬مطرقة حديدية ‪ :‬لزوم الحفر‪.‬‬
‫‪ -6‬اكياس نايلون ‪ :‬لحفاظ العينة بداخلها والمحافظة على محتواها المائي ‪.‬‬
‫‪ -7‬فرشاة ‪ :‬لتنظيف الحفرة والمعلقة واألزميل‪.‬‬
‫‪ -8‬مسامير‪ :‬لتثبيت القاعدة في االرض‪.‬‬
‫‪ -9‬ادوات قياس المحتوى المائي ‪ :‬لقياس المحتوى المائي للعينة المأخوذة‪.‬‬
‫• طريقة العمل‪-:‬‬
‫‪ -1‬اختيار مكان العينة المراد فحصها ويتم تسوية سطح العينة بحيث يكون ناعم ومستويا‪.‬‬
‫‪ -2‬توضع القاعدة المعدنية في المكان الذي تم تسويته مع التأكد من ان فتحة القاعدة مالمسة كليا مع مستوى‬
‫االرض‪,‬ثم تثبت من الزوايا بواسطة المسامير لمنع حركتها‪.‬‬
‫‪ -3‬يحفر المكان المراد اختباره وهو داخل فتحة التي في القاعدة‪,‬مع االخذ بعين االعتبار عدم قلقلة التربة‬
‫المحيطة باالختبار ويكون عمق الحفرة ‪15‬سم ويجب ان تكون حواف الحفرة مائلة للداخل بشكل انسيابي‪,‬‬
‫‪ -4‬يحتفظ بناتج الحفر وأي مواد تطايرت على القاعدة الحديدية داخل الكيس للحفاظ على رطوبتها لحين معرفة‬
‫وزنها ونسبة الرطوبة فيها‪.‬‬
‫‪ -5‬يوضع المخروط على الفتحة في القاعدة مع حاوية الرمل مع عدم الرج او هز القاعدة‪.‬‬
‫‪ -6‬يفتح الصمام لينساب الرمل داخل الحفرة والمخروط السفلي ليمألها وعند توقف الرمل من االنسياب يغلق‬
‫الصمام‪.‬‬
‫‪ -7‬توزن كمية الرمل المتبقي من التجربة ويسجل وزنها‪.‬‬
‫‪ -8‬تؤخذ عينة من العينة التربة المستخرجة من الحفرة وفحص المحتوى المائي لها‬
‫• الحسابات‪-:‬‬
‫‪ -1‬حساب حجم الحفرة‪-:‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫‪ V‬حجم الحفرة (سم‪.)3‬‬
‫‪ M1‬وزن الرمل الالزم لملء المخروط والحفرة (جم)‪.‬‬
‫‪ M2‬وزن الرمل الالزم لملء المخروط (جم)‪.‬‬
‫‪ ρ‬كثافة الرمل (جم‪/‬سم‪)3‬‬
‫) ‪(M 1  M 2‬‬
‫‪‬‬
‫‪V‬‬
‫‪ -2‬حساب الكثافة الرطبة‪-:‬‬
‫• ‪  w‬كثافة العينة رطبة‪.‬‬
‫• ‪V‬حجم الحفرة (سم‪.)3‬‬
‫• ‪ M‬وزن العينة رطبة (جم)‪3.‬‬
‫‪M‬‬
‫‪‬‬
‫‪V‬‬
‫‪w‬‬
‫‪ -3‬حساب الكثافة الجافة‪-:‬‬
‫• ‪  w‬كثافة العينة جافة (جم‪/‬سم‪.)3‬‬
‫• ‪  d‬كثافة العينة رطبة (جم‪/‬سم‪.)3‬‬
‫• ‪ w‬نسبة الرطوبة للعينة(‪. )%‬‬
‫• نسبة الدمك ‪-:‬‬
‫• ‪  d‬كثافة الجافة للعينة (جم‪/‬سم‪.)3‬‬
‫• ) ‪  d ( proctor‬كثافة الجافة للعينة (جم‪/‬سم‪.)3‬‬
‫‪w‬‬
‫‪1 w‬‬
‫‪d ‬‬
‫) ‪ d ( sample‬‬
‫‪Compaction Ratio ‬‬
‫‪ 100‬‬
‫) ‪ d ( proctor‬‬

similar documents