انواع تیپ خاک

یکی از مهمترین شرایطی که می‌تواند در مقاومت ساختمان دربرابر زلزله تاثیر داشته باشد، نوع تیپ خاک است. به همین دلیل برای ساخت سازه‌های مهندسی لازم است که شرایط زمین شناسی یا به عبارت دیگر نوع تیپ خاک مشخص شود. با مشخص شدن تیپ خاک، مهندسان دیگر نیازی به صرف هزینه اضافی برای مقاوم سازی ساختمان‌ها نخواهند داشت. پس در این مقاله از مجله پی خاک سنگ، با ما همراه باشید تا با انواع تیپ های خاک آشنا شویم.

ویژگی انواع تیپ های خاک

خاک تیپ ۱

• این نوع خاک یکی از مقاوم‌ترین انواع تیپ‌ های خاک است که بیشتر اجزای آن را سنگ‌های آذرین، رسوبی و دگرگونی تشکیل می‌دهند.
• سرعت موج برش عبوری از این نوع خاک بیشتر از ۷۵۰ متر بر ثانیه است که باعث می‌شود این نوع خاک در دسته سنگ‌ها و یا شبه سنگ‌ها قرار بگیرد. این نوع تیپ خاک را بیشتر در مناطق 1 تهران می‌توان یافت.
• در این نوع تیپ می‌توان از حداکثر ۵ متر مصالح ضعیف استفاده کرد.

خاک تیپ ۲

• خاک تیپ ۲ شامل خاک‌های متراکم و سست بوده که سرعت موج برشی در آن بین ۳۷۵ تا ۷۵۰ متر بر ثانیه است که نشان می‌دهد خاک شامل شن و ماسه‌های بسیار متراکم و یا بسیار سخت است.
• در این خاک هرچه به عمق زمین نزدیک‌تر می‌شویم شرایط آن بهتر می‌شود.
• سنگ‌های آذرین و رسوبی سست جزو سنگ‌هایی هستند که در این دسته از تیپ خاک قرار می‌گیرند.
• برخی از مناطق ۱ تا ۸ تهران جزو این دسته از تیپ‌های خاک قرار می‌گیرند.

خاک تیپ ۳

• یکی دیگر از انواع تیپ های خاک که از نوع اول و دوم تراکم متوسط‌‌تری دارد خاک تیپ ۳ است که سرعت موج برشی در آن بین ۱۷۵ تا ۳۷۵ متر بر ثانیه است.
• شن و ماسه و رس‌هایی با سختی متوسط جزو این دسته از تیپ های خاک محسوب می‌شوند.
• بخش‌هایی از مناطق 9 تا ۱۵ و ۲۱ تهران جزو این تیپ هستند.

همانطور که گفتیم هر چه تراکم و نوع تیپ خاک بهتر باشد میزان مصرفی مصالح دیگر در ساخت سازه‌ها و ساختمان ها کمتر می‌شود. اما در خاک تیپ ۳ به نسبت تیپ‌های دیگر مصالح بیشتری باید مصرف شود و به همین دلیل ممکن است که برای مهندسان گران‌تر تمام شود.

خاک تیپ ۴

• این نوع از انواع تیپ های خاک شامل خاک متوسط تا نرم، و یا لایه‌هایی از خاک است که به یکدیگر چسبیده نمی‌شوند و تراکم آنها کم است.
• خاک‌هایی که چسبندگی نرم متوسطی دارند نیز در این دسته از انواع تیپ‌ها قرار می‌گیرند.
• یکی از ویژگی‌های این نوع خاک متراکم بودن بسیار زیاد آن است به گونه‌ای که پروفیل‌ها شامل حداقل ۶ متر و اندیس خمیری بیش از ۲۰ و رطوبت بیش از ۴۰ درصد دارد.
• سرعت برش عبوری از آن کمتر از ۱۷۵ متر بر ثانیه است.
• مناطق ۱۶ تا ۲۰ تهران نیز جزوه تیپ ضعیف خاک یعنی تیپ ۴ محسوب می‌شوند.

تعیین تیپ خاک

برای تعیین انواع تیپ های خاک می‌توان از دو روش دانهول و یا نفوذ استاندارد در آزمایشگاه‌های خاک استفاده کرد. اما منظور از این دو روش چیست؟

روش آزمایش دانهول

این آزمایش به صورت صحرایی و غیرمستقیم انجام می‌شود و نتایج تست آن سرعت موج برشی در خاک را نشان می‌دهد. هرچه این معیار عدد بالاتری را نشان دهد نشان دهنده آن است که نوع تیپ خاک متراکم‌تر و مستحکم‌تر است.

روش آزمایش نفوذ استاندارد

این روش نسبت به آزمایش دانهول ممکن است که ضریب خطای بیشتری داشته باشد، زیرا بر اساس روابط تقریبی محاسبه می‌شود. به طور کلی اگر عدد SPD استاندارد در خاکی، بیشتر از ۵۰ را نشان دهد آن خاک از نوع تیپ‌های متراکم بوده و جزو تیپ دو محسوب می‌شود. اما اگر این عدد کمتر از ۵۰ را نشان دهد نوع تیپ خاک 3 و یا ۴ است.

نکته: معیار تعیین خاک در آزمایش نفوذ استاندارد دستی عدد ۱۶۰ می‌باشد.

تفاوت انواع تیپ های خاک

مشخص کردن انواع تیپ خاک به منظور محاسبه نیروی زلزله در ساختمان است. اهمیت پیدا کردن نوع تیپ خاک به این علت است که وزن ساختمان و تاثیر نیروهای دیگری مانند باد بر سازه و انتقال مجموعه نیروها بر بافت خاکی که ساختمان روی آن قرار دارد بستگی دارد. زلزله وارد بر ساختمان بیشتر شده و به همین دلیل برای ساخت یک ساختمان باید از تیر و ستون بیشتر تهیه و استفاده کرد که که باعث بالا رفتن هزینه‌های ساختمان می‌شود. پس نتیجه می‌گیریم که خاک از نوع تیپ ۱ جزو بهترین انواع تیپ های خاک و خاک تیپ ۴ جزو ضعیف‌ترین آنها است.

در نهایت امیدوارم که توانسته باشیم به خوبی دلیل اهمیت مشخص کردن انواع تیپ های خاک را به شما توضیح دهیم. اگر در این‌باره نیاز به دریافت اطلاعات بیشتری دارید می‌توانید از طریقه تماس با مشاوران ما به پاسخ سوال‌های خود دست پیدا کنید. ممنون که با ما تا پایان این مطلب همراه بودید.