عنوان فارسی:دانلود ترجمه مقاله تخمین تخلخل خاک اشباع نشده با استفاده از معادله Brutsaert

دانلود ترجمه مقاله  تخمین تخلخل خاک اشباع نشده با استفاده از معادله Brutsaert:در این مطالعه، تخلخل در خاکهای اشباع نشده با استفاده از سرعت موج تراکمی بدست آمده و برای ارزیابی قابلیت اطمینان، با استفاده از آزمایش نفوذسنج مخروط دینامیکی، تخلخل تبدیل شده با DPI مقایسه گردید. نتایج این مطالعه به شرح ذیل می باشد. • از مدل Brutsaert برای بدست آوردن تخلخل استفاده شده، و حساسیت هر پارامتر در این مدل برآورد گردید. در این مدل، سرعت موج تراکمی پارامتری بسیار حساس می باشد، که این مسئله نشان می دهد مدل انتخاب شده برای ارزیابی تخلخل برمبنای سرعت موج الاستیک، مناسب می باشد.

مقاله انگلیسی+ترجمه فارسی

فهرست مطالب

چکیده
۱- مقدمه
۲- تئوری پیشینه
۱- ۲ حساسیت هر پارامتر در مدل Brutsaert
۳- تست میدانی
۱- ۳ توصیف محل
۲- ۳ بررسی موج الاستیک
۳- ۳ آزمایش نفوذ مخروط دینامیکی
۴- نتایج
۱- ۴ سرعت موج الاستیک
۲- ۴ شاخص نفوذمخروط دینامیکی (DPI)
۳- ۴ تخلخل
۵- بحث
۱- ۵ مدل الاستیک (ضریب کشسانی)
۲- ۵ اعتبارگذاری مدل Brutsaert
۳- ۵ محاسن و معایب روش پیشنهادی
۶- نتیجه گیری

چکیده

هرچند تخلخل، به عنوان پارامتری مهم برای درک رفتار خاک تحت بارگذاری استاتیکی و دینامیکی (ایستا و پویا) شناخته شده است، اما تخمین و برآورد تخلخل خاک اشباع نشده به خاطر پارامترهای ورودی مورد نیاز، سخت و دشوار است. هدف این مطالعه، ارائه یک روش تکنیکی برای دستیابی به سطح تخلخل براساس سرعت موج الاستیک در خاک اشباع نشده است. از مدل Brutsaert که از نظریه انتشار موج استفاده می کند، برای تغییر و اصلاح روش پیشنهادی برحسب تخلخل خاک اشباع نشده استفاده شده است.

سرعت موج تراکمی خاک از طریق بررسی پراش لرزه ای جمع آوری، و توزیع تخلخل اعمال مختلف برآورد شده است. از آزمایش نفوذ مخروط دینامیکی برای تصدیق تخلخل تبدیل شده براساس موج تراکمی استفاده شده است. دو تخلخل برآورد شده از طریق انتشار و نفوذ موج، روندهای مشابهی نشان می دهند. به علاوه، برای تعیین امکان نادیده گرفتن اتلاف انرژی در انتشار موج تراکمی تحت این شرایط آزمایشی، ارزیابی خاصی انجام شده است. نتایج این مطالعه نشان می دهد که تکنیک پیشنهادی برای دستیابی به تخلخل در خاک اشباع نشده، مفید است.

Abstract

Although the porosity is a crucial parameter for understanding the soil behavior under static and dynamic loading, estimating the porosity of unsaturated soil is difficult owing to the various input parameters required. The objective of this study is to suggest a technical method to obtain the level of porosity based on the elastic wave velocity in unsaturated soil. The Brutsaert model, which utilizes the theory of wave propagation, is applied to modify the proposed method in terms of the porosity of unsaturated soil. The soil compressional wave velocity is gathered through a seismic refraction survey, and the porosity distribution at different depths is estimated.

A dynamic cone penetration test is applied to verify the converted porosity based on the compressional wave. The two porosities estimated through the wave propagation and penetration show similar trends. Furthermore, a special validation is performed to determine whether the energy dissipation can be ignored in the compressional wave propagations under this experiment condition. The results of this study indicate that the suggested technique is useful for obtaining the porosity in unsaturated soil.

نمونه ترجمه مقاله:

1. مقدمه

از سرعت موج الاستیک برای بررسی سازه های زیرسطحی و دستیابی به پارامترهای طراحی هنگام استفاده از تئوری انتشار موج در محیط استفاده شده است. در میان پارامترهای مختلف طراحی، یکی از عوامل ضروری برای ارزیابی پایداری خاک تحت بارگذاریهای استاتیکی و دینامیکی، از جمله تراکم و فشرده سازی، تحکیم، زلزله و روان شدگی، تخلخل می باشد [9، 39]. تخلخل را می توان از طریق تست آزمایشگاهی یک نمونه استخراج شده بدست آورد. اما، بدست آوردن داده های تخلخل مطمئن سخت و دشوار است، زیرا روش استخراج به انواع خاصی از خاک محدود شده و استخراج و حرکت خاک موجب بروز اختلالاتی می شود که مانع دستیابی به قابلیت اطمینان و پایایی می شوند [38]. برای غلبه بر معایب فوق الذکر، از سرعت موج لرزه ای برای بدست آوردن تخلخل به عنوان یک روش درجا استفاده شده است. Wood [36] تخلخل را برحسب سرعت موج تراکمی با استفاده از تراکم پذیری، به عنوان عکس مدول الاستیک (کشسانی)، به عنوان یک واسطه بیان نمود. Gassmann، که کارش توسط (Berryman 8] ترجمه گردید، رابطه ای بین تخلخل و سرعت موج الاستیک برای دامنه فرکانس پائین در یک محیط متخلخل همسانگرد، پیشنهاد نمود. Foti و همکاران [16] با استفاده از تئوری پوروالاستیسیته خطی، روشی برای برآورد تخلخل پیشنهاد کردند، طبق این فرض که آب منفذی، یک شرایط زهکشی نشده است و تعداد ذرات خاک نامحدود می باشد. (Lee و Yoon] اخیراً تکنیک هایی برای ارزیابی تخلخل با استفاده از فرضیات گوناگون مطرح نموده و برای مقایسه وضوح این تکنیک ها، حساسیت هر پارامتر را ارزیابی نمودند.

برای بررسی ویژگیهای تخلخل در خاکهای اشباع نشده نیز مطالعه ای با استفاده از امواج الاستیک انجام شد. (Lu و Sabatier ] سرعت موج الاستیک را مطابق تغییرات در پتانسیل آب، محتوای رطوبت، و دمای خاک در دوره زمانی 2 ساله، نظارت نمودند. Shin و همکاران [30] از سرعت موج الاستیک برای برآورد اثرات ساختارخاک، محتوای رطوبت و مقاومت بر رشد گیاه در خاک اشباع نشده استفاده نمودند. هرچند تحقیقات پیشین، تغییردر تخلخل را مستقیماً شرح نمی دهند، اما تغییر تخلخل را می توان به شکل غیر مستقیم از طریق پتانسیل کل، تنش موثر، و مقدار رطوبت اندازه گیری شده، برآورد نمود. Gao و همکاران [17] امکان برآورد تخلخل در خاک اشباع نشده با استفاده ازمکش ماتریک بدست آمده از طریق سرعت موج الاستیک اندازه گیری شده را نشان داده و Whalley و همکاران [35] با استفاده از معادله Bishop، سرعت موج الاستیک را به عنوان تابعی از تخلخل شرح دادند. اخیراً برای تعیین اثرات فصلی و آب و هوا، تغییرات در سرعت موج الاستیک در خاک سطحی کم عمق بررسی شده [24]، و نتایج این مطالعه نشان می دهد که افزایش سرعت موج الاستیک ناشی از افزایش صلبیت و کاهش تخلخل خاک سطحی است. مطالعات پیشین نشان داده اند که تحت شرایط خاک اشباع نشده، تخلخل تاثیر چشمگیری بر سرعت موج الاستیک دارد؛ اما، محتوای متدولوژیکی کافی برای دستیابی مستقیم به تخلخل وجود ندارد. بنابراین، در مطالعه حاضر، یک روش عملی برای برآورد تخلخل خاک اشباع نشده با استفاده از سرعت لرزه ای، پیشنهاد می کنیم.