مستخدم:Mohammad Hijjawi/مسودة مقال سويل ميكانيكس الجزء الثاني عشر

6.5 اختبارات القصّ يمكن حساب مُعامِلات القوة في المختبر باستخدام اختبار القصّ المباشر، أو اختبار القصّ ثلاثيّ المحاور، أو اختبار القصّ البسيط، أو اختبار اختراق المخروط، أو اختبار القص بالريشة (يدوياً). وهنالك العديد من الأجهزة الأخرى، بل وحتى اختلافات في الأجهزة المستخدمة في هذه الأيام. ومن الاختباراتِ المُسْتَخْدَمَةِ في تشخيص قوة وقساوة التربة في الأرض، اختبار اختراق المخروط، واختبار الاختراق المعياري.

6.6 عوامل أخرى يتأثّر منحنى الإجهاد والتشوّه، وعليه قوة القصّ، بعدّة عوامل: أولاً: تكوين التربة (المواد الأساسية للتربة): يتعلّق بطبيعة المعادن المكوّنة، وحجم الحبيبات، وتوزيع الحبيبات وفق الحجم، وشكل الجزيئات، ونوع ومحتوى المائع المساميّ، والأيونات على الحبيبات والأيونات في المائع المساميّ. ثانياً: الحالة (الابتدائية): يتم تعريفها من خلال النسبة الابتدائية للفراغات، والإجهاد المحوريّ الفعّال وإجهاد القصّ (تاريخ الإجهاد). ويمكنُ وصفُ الحالة من خلال مصطلحات، مثل: حرّة، أو كثيفة، أو مُقَوّاة، أو مُقَوّاة جداً، أو قاسية، أو ناعمة، أو انكماشيّة، أو اتّساعيّة، أو غير ذلك من الأوصاف. ثالثاً: البناء: يُشير إلى ترتيب الجزيئات في الكتلة الترابيّة؛ ويُقصد بذلك الطريقة التي تكون جزيئات التربة فيها محشوّة أو موزّعة. وتعتبر الطبقات، والمرابط، والشقوق، والحزوز الصخريّة، والفراغات، والجيوب، من ملامح التربة المُتَعَلِّقَة بالبناء. يتم وصف بناء التربة من خلال مصطلحات، مثل: مقلقلة، أو غير مقلقلة، أو مُعاد تشكيلها، أو مضغوطة، أو مخلوطة بالإسمنت، أو ذات جزيئات مُتَجَمّعة، أو ذات شكل يشبه خلية النحل، أو أحاديّة الحجم متجمّعة أو غير متجمعة، أو طبقية، أو ذات تكون صفائحيّ متماثلة أو غير متماثلة. رابعاً: حالة التحميل: يتعلّق بمسار الإجهاد الفعّال، مُصرِّف أو غير مُصَرِّف للماء، بالإضافة إلى نوع التحميل، وقيمته الرقميّة، ومعدّله الستاتيكي و الديناميكي، والزمن (تاريخ التحميل) فقد يكون رتيباً ثابتاً أو دورياً متغيّراً مع الوقت.

7 تطبيقات 7.1 الضغط الجانبي للأرض تُستخدَم نظرية الضغط الجانبي للأرض لتقدير كمية الإجهاد الذي بمكن للتربة بذله باتجاه يعامد اتجاه الجاذبية. وهذا الإجهاد هو الإجهاد المبذول على الجدران الاستنادية. ويُعرّف مُعامِل الإجهاد الجانبيّ للأرض (*) بأنه النسبة بين الإجهاد الجانبي (الأفقي) الفعّال إلى الإجهاد الرأسيّ الفعّال للتربة غير المتماسكة (يوجد هنا معادلة). ويوجد ثلاثة مُعامِلات في ثلاث حالات، وهي: مُعامِل حالة الخمول، ومُعامِل حالة النشاط، ومُعامِل حالة عدم النشاط. ويُقصّد بإجهاد حالة الخمول، الإجهاد الجانبيّ في الأرض قبل حدوث أي اضطراب. ويتم الوصول للإجهاد في حالة النشاط عندما يتحرّك الجدار بعيداً عن التربة تحت تأثير الإجهاد الجانبي، وبسبب انهيار القصّ نتيجةً لنُقصان الإجهاد الجانبيّ. ويكون الوصول إلى الإجهاد في حالة عدم النشاط عندما يندفع الجدار نحوَ التربة بشكلٍ كافٍ لحدوث انهيار القصّ في الكتلة الترابية نتيجةً لازدياد الإجهاد الجانبيّ. يوجد العديد من النظريات المُستَخدمة لتقدير الضغط الجانبيّ للأرض، بعضها تم التوصُّل له في المختبر بالتجريب، والبعض الآخر تم اشتقاقه من خلال التحليلات الرياضيّة.

7.2 سعة التحمُّل تُعَرَّف سعد التحمُّل بأنها مُعدَّل إجهاد التلامس بين الأساسات والتربة والذي سيؤدي إلى انهيار قصّ في التربة. ويُسمّى ناتج قسمة سعة التحمُّل على مُعامِل أمان (مُعامِل عدم الدِّقَّة) بإجهاد التحمُّل المسموح. وفي بعض الأحيان في مواقع التربة الناعمة، قد يحدث هبوط كبير تحت الأساسات المُحَمَّلة دون حدوث انهيار قصّ فعليّ، وفي مثل هذه الحالات، يتم تحديد إجهاد التحمُّل المسموح مع مراعاة أقصى مقدار مسموح للهبوط. ومن المهم حساب قوّة طبقة القاعدة خلال مرحلة تصميم وبناء المشروع. ويُستَخدَم اختبار كاليفورنيا لنسبة تحميل بشكلٍ واسعٍ لتحديد أهليّة التربة في استخدامها كطبقة قاعدة للتصميم والبناء. ويُستَخدَم اختبار لوح التحميل في الموقع بشكل واسع للتنبّؤ بالتَّشوُّهات، وخواص الانهيار للتربة أو طبقة القاعدة، ومُعامِل رد الفعل لطبقة القاعدة (). ويُستَخدم مُعامِل رد الفعل لطبقة القاعدة () في تصميم الأساسات، ودراسات التفاعل والتأثر بين المبنى والتربة، ولي تصميم رصفات الطرق.