مخروط نفوذسنج دینامیکی ( DCPT )
در مهندسی ژئوتکنیک و مهندسی پی آزمایش های نفوذ استاندارد (SPT)1 و نفوذ مخروط (CPT)2 در محل (In-Site) به طور گسترده ای برای بررسی شرایط خاک محل پروژه به منظور تجزیه و تحلیل آن و طراحی سازه مورد استفاده قرار می گیرد. آزمایش SPT با هدایت یک نمونه گیر به کمک ضربات چکش با یک مکانیسم دینامیکی صورت می گیرد، در حالیکه در آزمایش CPT یک مخروط نفوذسنج به کمک مکانیسم شبه استاتیکی هدایت می شود. در آزمایش نفوذ مخروط دینامیکی 3DCPT یک مخروط نفوذسنج با یک مکانیسم دینامیکی هدایت می شود و لذا می تواند نشان دهنده ویژگی های هر دو روش باشد.
آزمایش DCPT توسط دو نفر انجام می شود و یک آزمایش سریع برای راه اندازی، اجرا و بررسی نتایج در محل پروژه می باشد. با توجه به اقتصادی و ساده بودن آن و همچنین درک بهتری که از نتایج آن بدست می آید، می تواند کمک شایانی در کاهش هزینه ها و تلاش های بررسی بستر خاک نماید.
در ایران برای انجام آزمایش DCPT از چکش 10 کیلویی که اصطلاحاً آن را "چکش 10 کیلویی SPT دستی آلمانی" می نامند، استفاده می شود. که استفاده از جدول و فرمول های ذیل نتایج آن با SPT مقایسه می شود.
|
استاندارد
|
DIN 4094
|
|
نام دستگاه
|
قطر میله
d
(mm)
|
قطر نوک
do
(mm) |
زاویه نوک
درجه
|
وزن چکش
w
(kg) |
ارتفاع سقوط
h
(cm)
|
مساحت نوک
A
(cm2)
|
عمق نفوذ در خاک
D
(cm)
|
انرژی مصرفی به ازای واحد سطح نوک
E
(kg/cm)
|
انرژی کل یا کار کل
E'
(kg/cm2)
| نسبت ضربه ها در مقایسه با SPT آمریکایی |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
SPT سبک آلمانی
|
22
|
35.6
|
90
|
10
|
50
|
10
|
20
|
50
|
2.5 n
|
3.20
|
|
SPT سنگین آلمانی
|
32
|
43.7
|
90
|
50
|
50
|
15
|
20
|
167
|
8.4 n
|
0.95
|
|
SPT استاندارد آمریکایی
|
36
|
50.8
|
-
|
63.5
|
76.2
|
20.2
|
30
|
240
|
8.0 n
|
1.0
|
- فرمول های محاسبه انرژی به کار رفته در انجام آزمایش :
1. E = (w×h)⁄A kg/cm 2. E' = ((w×h)⁄A)×(n/D) kg/cm2
n : تعداد ضربه
- فرمول تبدیل SPT سبک آلمانی به SPT آمریکایی :
N30 = N20 / 3.2
|
چکش 10 کیلویی SPT دستی آلمانی تمام اتصالات به صورت پیچی می باشد.
|
SMSO-8100
|
1. SPT = Standard Penetration Test2. CPT = Cone Penetration Test3. DCPT = Dynamic Cone Penetration Test
