مهندسین معدن تهران جنوب

روش سرند کردن يا روش مکانيکي تعيين اندازه دانه ها
   به منظور انجام آزمايش سرندي، بايد مقدار معلومي از خاک کاملاً خشک شده روي يک سري سرند که با ترتيب از درشت تر به ريزتر روي هم گذارده شده است، قرار داده شود و پس از تکان دادن هاي مکرر و تقه اي در ظرف 10 دقيقه، وزن (يا جرم) خاک جمع شده روي هر سرند تعيين شود. چون سرندها از بالا به پايين از درشت تر به ريزتر است لذا جمع مقادير جمع شده روي سرندهايي که از يک اندازه معين ريزتر است نشان دهنده مقدار جرمي دانه هاي ريزتر از يک حد معني است و اگر اين مقدار بر مقدار جرم کل اوليه خاک تقسيم شود درصد دانه هاي ريزتر از يک اندازه معين را نشان مي دهد. حال اگر دياگرامي در نظر بگيريم که محور افقي آن اندازه دانه ها بر حسب ميلي متر از چپ به راست و محور قايم آن درصد اندازه ها از صفر تا صد از پايين به بالا باشد، اندازه هر کدام از سرندهاي به کار برده شده در آزمايش واقع بر يک نقطه از صفحه اين دياگرم است و از اتصال دادن اين نقطه ها به يکديگر نموداري به دست مي آيد که به نام منحني دانه بندي است. در مورد آزمايش سرندي نکات زير لازم به يادآوري است :
   1-بهتر است تکان دادن و ضربه زدن به وسيله دستگاه مکانيکي (Shaker) انجام گيرد تا جدا شدن دانه ها و انجام آزمايش هر چه بهتر صورت پذيرد.
   2-در مورد دقت هاي لازم، به مأخذهاي ضروري مراجعه شود.
   3-تعيين منحني دقيق دانه بندي فقط بوسيله آزمايش سرند کردن با شستشو مقدور است. ولي در بسياري از موارد از نتيجه حاصل از سرند کردن خشک هم مي توان به طبقه بندي و نامگذاري خاک رسيد.
   4-منحني دانه بندي همواره بايد از صفر تا 100 ادامه داشته باشد.
   5-اگر دانه بندي دقيق بخش ريزدانه خاک لازم باشد بايد بر اساس روش رسوب دهي منحني دانه بندي دقيقاً کامل شود، در غير اينصورت ادامه منحني دانه بندي از نقطه مربوط به ريزترين سرند تا صفر، بطور تقريبي کامل شود.
   نمودارهاي دانه بندي، اولاً يک تصوير کلي از اندازه دانه هاي يک نمونه خاک (مثلاً اندازه شن يا ماسه يا سيلت يا رس يا مخلوطي از آنها) را ارائه مي دهد و ثانياً نوع گستردگي اندازه دانه ها يا يکنواختي توزيع را بيان مي دارد و ثالثاً درشت تر بودن و ريزتر بودن نسبي چند نمونه را مي تواند مقايسه کند. مثلاً در شکل 2-2، نمونه خاک شماره 4 درشت تر از خاک شماره 1 و 2 است، همچنين گستردگي اندازه دانه هاي در خاک شماره 4 (از 20 ميلي متر تا 06/0 ميلي متر) نسبت به خاک شماره 2 (از 3/0 ميلي متر تا 03/0 ميلي متر) بيشتر است و خاک شماره 4 مخلوطي از ماسه ريز و درشت و متوسط تا شن ريز و متوسط است در حاليکه خاک شماره 2 از سيلت درشت تا ماسه ريز تشکيل شده است.
   به منظور مقايسه منحني ها يا کاربرد خواص منحني ها در نامگذاري و رده بندي خاکها کميت هاي زير بر اساس منحني دانه بندي تعريف و استاندارد شده است :
  
   1-اندازه مأثر (D10)
   بزرگترين اندازه از 10 درصد ريزترين دانه هاي خاک، به نام اندازه مؤثر ناميده مي شود (يعني اندازه اي که از قطع خط ده درصد با منحني دانه بندي به دست مي آيد) مثلاً در منحني شماره 1، 006/0 ميلي متر، در منحني شماره 2، 052/0 ميلي متر و در منحني شماره 3، 07/0 ميلي متر ديده مي شود.
   2-ضريب يکنواختي (ضريب Allen Hazen)
   نسبت بزرگترين اندازه از 60 درصد ريزترين دانه ها به بزرگترين اندازه از ده درصد ريزترين دانه ها، ضريب يکنواختي ناميده مي شود، يعني :
   ) U = D60 /D 10يا(Cu
   هرچه اين کميت بزرگتر باشد، خاک با دانه بندي گسترده تر است و هرچه به يک نزديکتر باشد دانه بندي خاک يکنواخت تر است.

3-ضريب تقعر
   اين ضريب به صورت رابطه زير تعريف شده است :
   C = (D30) 2/ (D10/D60)