اهمیت و کاربرد :

این روش آزمایش نمونه ای را ، بمنظور شناسائی وآزمایشهای ازمایشگاهی مناسب مربوط به خاک فراهم نموده و نمونه ای مناسب را که ممکن است در اثر نمونه گیری تغییر شکل برشی زیاد دستخوردگی در آن موجب گردد، را فراهم می آورد.این روش آزمایش بطور گسترده ای در پروژه های اکتشافی ژئوتکنیکی مورد استفاده قرار می گیرد . رابطه های محلی زیادی ورابطه های انتشار یافته وسیعی ، که شمارش  ضربه SPT یا مقدار N ورفتار مهندسی کارهای خاکی و پی ها را مرتبط می سازد ، موجود می باشد.

دستگاهها

تجهیزات حفاری – هرنوع وسیله حفاری ، که درزمان نمونه گیری حفره غیر ریزشی تمیز مناسبی را قبل از جای گیری نمونه گیر فراهم آورد وانجام آزمایش نفوذ را روی خاک دست نخورده تضمین نماید قابل قبول می باشد . قطعات تجهیزات بشرح زیر ، برای حفاری گمانه در بعضی از شرایط زیر سطح مناسب می باشند.

مته های لاروب ، خرد کننده و چرخنده  – با قطر کمتر از ۶/۵ اینچ (۱۶۲ میلی متر) و بیشتر از ۲/۲ اینچ (۵۶ میلیمتر) در ارتباط با روش های حفاری دورانی حفره غیر ریزشی یا حفاری با لوله پیش رو می تواند مورد استفاده قرار گیرد . بمنظور پرهیزاز دستخوردگی خاک زیرین ، مته های با تخلیه پایینی مجاز نیست ، فقط مته های تخلیه کناری مجاز می باشد.

مته های مخروط – غلطک – با قطر کمتر از ۵/۶ اینچ (۱۶۲ میلی متر) و بیشتر از ۲/۲ اینچ (۵۶ میلی متر) در ارتباط با روش های حفاری دورانی حفره غیر ریزشی یا حفاری با لوله پیش رو هرگاه تخلیه مایع حفاری مایل باشد ، می تواند مورد استفاده قرار گیرد.

مته های پرده دار ممتد تنه توخالی – با مجموعه یا بدون مجموعه تیغه مرکزی ممکن است در حفاری گمانه مورد استفاده قرار گیرد . قطر داخلی مته های تنه توخالی باید کمتر از ۵/۶ اینچ (۱۶۲ میلی متر) وبزرگتر از ۲/۲ اینچ (۵۶ میلی متر) باشد.

مته های دستی وسطلی ، پرده دار ممتد ، یک پارچه- با قطر کمتر از۵/۶اینچ (۱۶۲میلی متر) وبزرکتر از ۲/۲ اینچ (۵۶ میلی متر) ، اگر در اثنای نمونه گیری خاک در اطراف گمانه روی نمونه گیر یا میله های نمونه گیری فرو نریزد ، می تواند مورد استفاده قرار گیرد.

۵-۲- میله های نمونه گیری – میله های حفاری فولادی با درز جت آب باید مورد استفاده قرار گیرد تا نمونه گیر دو کفه ای به مجموعه وزنه کوب وصل نماید . میله نمونه گیری باید سختی (ممان اینرسی)مساوی یا  بیشتر از میله دیوار موازی «A» باشد (میله ای فولادی که قطر خارجی   اینچ (۲/۴۱ میلی متر) و قطر داخلی  (۵/۲۸میلی متر) دارد.

توجه ۱- پژوهش اخیر وآزمایش مقایسه ای نشان می دهد که میله نمونه مورد استفاده با سختی حــدود تغییرات از میله اندازه «A» با میله اندازه «N» تا اعماق حداقل ۱۰۰ فوت (۳۰ متر) معمولاً اثر جزئی بر مقادیر N دارد.

نمونه گیر دو کفه ای– نمونه گیر باید با ابعاد نشان داده شده در شکل ۲ ساخته شود. پاشنه پیشرو (۷) باید از فولاد سخت باشد وهنگامیکه داندانه دار یا از شکل طبیعی خارج می شود باید تعمیر یا جایگزین شود . استفاده از مهره ها د ایجاد قطر داخلی ثابت  اینچ (۳۵ میلی متر) مجاز می باشد اما اگر مورد استفاده قرار گیرد. باید در گزارش نفوذ ذکر شود. استفاده از سبد نگهداری نمونه مجاز است اما اگر مورد استفاده قرار گیرد باید در گزارش نفوذ ذکر شود.

توجه ۲- وقتیکه مهره ها مورد استفاده قرار می گیرد هم تئوری وهم اطلاعات آزمایش نشان می دهد که مقدار N ممکن است بین ۱۰ تا ۳۰ درصد افزایش یابد.

مجموعه وزنه کوب :

چکش و سندان – چکش باید دارای ۲  ۱۴۰پوند (۱ ۵/۶۳ کیلوگرم) وزن و توده فلزی صلب توپر باشد . چکش باید به سندان برخورد نماید و هنگامیکه رها می شود فولاد با فولاد تماس حاصل نماید . یک میله هدایت سقوط چکش برای مسیر ساختن سقوط آزاد باید مورد استفاده قرار گیرد . چکش های مورد استفاده با روش قرقره و طناب باید حداقل ۴ اینچ (۱۰۰ میلی متر) ظرفیت فوق بالابری بدون مانعی دارا باشد . بدلائی ایمنی ، استفاده از یک مجموعه چکس با یک سندان درونی تشویق می شود.

توجه ۳- پیشنهاد می شود که میله هدایت سقوط چکش علامت گذاری دائمی شود تا متصدی یا بازرس را قادر به قضاوت ارتفاع سقوط چکش بنماید.

سیستم سقوط چکش – سیستم های سقوط چکش اتوماتیک و نیمه اتوماتیک ، لغزشی ، قرقره طنابی می تواند مورد استفاده قرار گیرد مشروط بر اینکه دستگاه بالا بر هنگام دوباره بکار انداختن و بلند کردن چکش باعث نفوذ نمونه گیر نگردد.

تجهیزات فرعی – لوازمی مانند برچسب ها ، ظروف نمونه ، ورقه های اطلاعات و وسایل اندازه گیری سطح آب زیر زمینی مطابق با مقررات پروژه و سایر استانداردهای ASTM باید تهیه شود.  

روش حفــاری

گمانه زنی باید طوری پیش رود تا نمونه گیری متناوب یا ممتد را ممکن سازد . نقاط و فواصل آزمایش معمولاً توسط مهندسین پروژه یا زمین شناس قید گردد. بطور نمونه ، فواصل انتخاب شده در لایه های همگن جهت آزمایش ۵ فوت (۵/۱متر) یا کمتر  و مکان های نمونه گیری در هر تغییر لایه می باشد.

هر روش حفاری که حفره پایدار و تمیز مناسبی را قبل از دخول نمونه گیر فراهم آورد و مطمئن سازد که آزمایش نفوذ واقعاً روی خاک دست نخورده انجام می شود قابل قبول می باشد . ثابت شده است هریک از روش های زیر برای بعضی از شرایط زیر سطح قابل قبول می باشد . هنگام انتخاب روش مورد استفاده حفاری شرایط پیش بینی شده زیر سطح باید مورد توجه قرار گیرد.

۱- روش حفاری دورانی حفره غیرریزشی

۲- روش اگر تنه توخالی پرده دار ممتد

۳- روش گمانه زنی شستشویی

۴- روش مته توپر پرده دار ممتد

بعضی از روش های حفاری ، گمانه های غیر قابل قبولی را موجب می گردند. روند بیرون ریختن با فشار از وسط نمونه گیر لوله ای باز وسپس نمونه گرفتن هنگامیکه به عمق مورد نظر رسیده شود مجاز نمی باشد . روش اگر توپر بره ای ممتد ، برای گمانه زنی زیر سطح آب یا زیر بستر محدود کننده فوقانی در لایه غیر چسبنده محدود شده ای که تحت فشار آرتزین می باشد ، نباید مورد استفاده قرارگیرد. قبل از نمونه گیری لوله نمی تواندزیر سطح نمونه گیری پیش برده گمانه زنی با مته های تخلیه پایینی مجاز نمی باشد . برای  پیشروی گمانه جهت فقط نمونه گیری با الحاق نمونه گیر قبلی یا نمونه گیر SPT، مجاز نمی باشد.در تمام مدت حفاری، برداشت  میله های حفاری ونمونه گیری ، سطح مایع حفاری داخل گمانه یا اگرهای تنه توخالی باید نزدیک یا بالای سطح آب زیر زمینی در محل نگه داشته شود.

نمونه گیری و روش آزمایش

بعد از اینکه گمانه زنی به سطح نمونه گیری مورد نظر رسید و تراشه های اضافی برداشته شد، با ترتیب عملیات زیر برای آزمایش آماده نمایید :

۱- نمونه گیر دو کفه ای را به میله های نمونه گیری وصل نمایید و بداخل گمانه پایین ببرید . نگذارید نمونه گیر روی خاک مورد نمونه گیری بیفتد.

۲- چکش را در بالا قراردهید وسندان را به سرمیله های نمونه گیری وصل نمایید این عمل می تواند ، قبل از اینکه میله های نمونه گیری و نمونه گیر بداخل گمانه پایین روند ، انجام شود.

۳- وزن مرده نمونه گیر، میله ها ، سندان و وزنه کوب را روی ته گمانه قراردهید و ضربه ای نشاننده اعمال نمایید.اگر تراشه های اضافی در ته گمانه موجود است ، نمونه گیر ولوله های نمونه گیری را از گمانه بیرون آورید و تراشه ها را بیرون بیاورید .

۴- میله های حفاری را در سه افزایش متوالی ۶ اینچی (۱۵/۰ متر) افزایش علامت گذاری نمایید . بطوریکه جلو رفتن نمونه گیر در اثر ضربه چکش برای هر ۶ اینچ (۱۵/۰ متر) افزایش به آسانی قابل مشاهده باشد.

نمونه گیر را با ضربه های چکش ۱۴۰ پوندی ۰۵/۶۳ کیلوگرم) بکوبید و تعداد ضربه های اعمال شده در هر افزایش ۶ اینچ (۱۵/۰ متر) را شمارش نمایید تا اینکه یکی از موارد زیر اتفاق بیفتد:

۱- جمعاً ۵۰ ضربه در طول هریک از سه افزایش ۶ اینچ (۱۵/۰ متر) اعمال شده باشد.

۲- جمعاً ۱۰۰ ضربه اعمال شده باشد.

۳-در اثنای اعمال ۱۰ ضربه متوالی چکش هیچ پیش روی قابل رویت نباشد.

۴- نمونه گیر ۱۸ اینچ (۴۵/۰ متر) کامل پیش برده می شود بدون محدود کردن رویداد شماره ضربات شرح داده شده است.

تعداد ضربات مورد نیاز در انجام نفوذ ۶ اینچ (۱۵/۰متر) یا کسری از آن را یادداشت نمایید . کوبیدن ۶ اینچ نخستین بعنوان نشاننده پیشرو محسوب می گردد. مجموع تعداد ضربات مورد نیاز برای دومین و سومین ۶ اینچ نفوذ ، مقاومت نفوذ استاندارد یا مقدار N نامیده می شود. اگر نمونه گیر مجاز گردیده است ، کمتر از ۱۸ اینچ (۴۵/۰ متر) نفوذ کند ، تعداد ضربات در هر افزایش ۶ اینچ کامل و در هر افزایش جزئی باید در گزارش گمانه یادداشت شود. اگر نمونه گیر در اثر وزن استاتیک میله های حفاری یا وزن میله های حفاری بعلاوه وزن استاتیک چکش به زیر ته گمانه فرو رود. این اطلاعات باید در گزارش گمانه یادداشت شود.

بالا بردن وانداختن چکش ۱۴۰ پوندی (۵/۶۳ کیلوگرم)باید با استفاده یکی از دو روش زیر انجام شود.

۱- بااستفاده از سیستم سقوط چکش لغزنده اتوماتیک یا نیمه اتوماتیک که چکش ۱۴۰ پوندی (۵/۶۳ کیلوگرم) را بلند کند وبگذارید تا ۱ ۳۰ اینچ (میلی متر ۲۵ ۷۶/۰ متر) بدون مانع سقوط کند.

۲- کشیدن طنابی متصل به چکش با استفاده از قرقره وقتیکه روش طناب و قرقره مورد استفاده قرار می گیرد، سیستم و عملیات باید مطابق زیر انجام شود:

»  قرقره باید اساساً عاری از زنگ زدگی ، روغن و گریس باشد ودارای قطری در حدود ۶ تا ۱۰ اینچ (۱۵۰تا ۲۵۰) میلی متر) باشد.

» همانطوریکه درشکل۱نشان داده شده است،دراثنای آزمایش نفوذ بیش از دور طناب روی قرقره نمی تواند مورد استفاده قرار گیرد.

توجه ۴- متصدی معمولاً باید یا یا دور طناب مورد استفاده قرار دهد و بستگی به پایان یافتن یا نیافتن طناب بالا (دور) یا پایین (  دور) قرقره دارد . بطورکلی دانسیته و مورد قبول واقع شده که دور یا بیشتر بطور قابل ملاحظه ای از سقوط جلوگیری می کند ونباید در انجام آزمایش مورد استفاده قرار گیرد . طناب قرقره باید در وضعیت نسبتاً خشک ، تمیز وبدون سائیدگی نگاهداری شود.

» برای هر ضربه چکش باید ۳۰ اینچ (۷۶/۰ متر) بالا بردن و پایین انداختی توسط متصدی اعمال گردد . عملیات کشیدن وانداختن طناب باید بطور موزون بدون در دست داشتن طناب در موقع اوج ضربت ، اجرا شود.

نمونه گیر را به سطح آورده وباز کنید . درصد بازیافت نمونه را یادداشت نمایید نمونه های خاک بازیافته را از نظر ترکیب ، رنگ ، چینه بندی ، و وضعیت تشریح کنید . سپس یک یا بیشتر بخش های معرف نمونه را بدون کوبیدن یا از شکل طبیعی انداختن هر چینه بندی ظاهری ، داخل ظرف های (شیشه های دهان گشاد) رطوبت ناپذیر قابل درزگیری قراردهید.هر ظرف را درز بندی نمایید تا از تبخیر رطوبت خاک جلوگیری شود . برچسب های در بر دارنده عنوان کار ، شماره گمانه ، عمق نمونه وتعداد ضربه در هر افزایش ۶ اینچ (۱۵/۰ متر) به ظروف پیوست نمایید . نمونه ها را در مقابل تغییرات خیلی زیاد دما محافظت نمایید اگر تغییراتی در خاک داخل نمونه گیر وجود دارد ، برای هر لایه ظرفی فراهم آورید و محل آنرا در لوله نمونه گیر یادداشت نمایید .

آزمایش تعیین درصد رطوبت

الف ـ مقدمه

آزمایش تعیین درصد رطوبت احتمالاً رایجترین و ساده‌ترین نوع آزمایش آزمایشگاهی مکانیک خاک است که می‌تواند بر روی خاکهای دست خورده یا دست نخورده انجام شود.

ب ـ مراحل آزمایش

۱- به کمک یک ترازو، جرم یک ظرف خشک و تمیز (M_C)را اندازه بگیرید. ظرف محتوی نمونه، غالباً فلزی است. شماره ظرف و جرم آن باید روی فرم اطلاعات ثبت شوند.

۲- خاک مرطوب را داخل ظرف قرار دهید. جدول ۱ حداقل وزن لازم جهت انجام آزمایش تعیین درصد رطوبت را برحسب بعد بزرگترین دانه تشریح می‌نماید.

جدول ۱: حداقل جرم لازم نمونه خاک برای آزمایش تعیین درصد رطوبت.

۳- به کمک یک ترازو، جرم ظرف و خاک مرطوب (M_wc) را اندازه گیری نمایید. سپس ظرف و خاک مرطوب را به مدت ۱۲ تا ۱۶ ساعت در آون ‌قرار دهید و با درجه حرارت ۵±۱۱۰ درجه سانتیگراد آنرا خشک کنید. درجه حرارت ۱۱۰ درجه سانتیگراد از آنجایی انتخاب شده است که کمی از نقطه جوش آب بالاتر است.

۴- ظرف و خاک را از آون خارج کنید و توسط یک ترازو، جرم ظرف و خاک خشک (M_dc) را اندازه بگیرید. اکثر ترازوهای جدید نسبت به تغییرات حرارتی غیر حساس هستند، لذا ظرف و خاک خشک را می‌توان مستقیماً روی ترازو قرار داد. چنانچه ترازوی مورد استفاده، به درجه حرارت حساس باشد قبل از قراردادن نمونه خاک در ترازو میتوان از یک دسیکاتور جهت رساندن دمای خاک خشک به دمای اتاق استفاده نمود.

ج ـ محاسبات

درصد رطوبت (w ) خاک به عنوان جرم آب موجود در خاک (M_w) تقسیم بر جرم خشک (M_s) تعریف شده و بر حسب "درصد" بیان می‌شود:

_{<!--[if !vml]--><!--[endif]--> <!--[if !vml]--><!--[endif]--> <!--[if !vml]--><!--[endif]-->}

که در آن

M_w= جرم آب موجود در خاک

M_s= جرم خاک خشک

M_c= جرم ظرف خالی

M_wc= جرم ظرف بعلاوه خاک مرطوب

M_dc= جرم ظرف بعلاوه خاک خشک

مقدار درصد رطوبت خاک غالباً‌ بر حسب نزدیکترین ۱/۰ یا ۱ درصد بیان می‏شود. درصد رطوبت خاک می‌تواند بین ۰ تا ۱۲۰۰ درصد متغیر باشد. درصد رطوبت صفر بیانگر یک خاک خشک است. نمونه‌ای از یک خاک خشک، شن یا ماسه تمیز در شرایط آب و هوایی بسیار گرم است. خاکهای آلی بیشترین درصد رطوبت را دارند.

د ـ اشتباهات معمول

بر اساس Rollings and Rollings (۱۹۹۶) اشتباهات معمول آزمایشگاهی در مورد آزمایش درصد رطوبت بشرح زیر است:

۱- استفاده از ترازوی کالیبره نشده یا بد کالیبره شده.

۲- از دست رفتن خاک بین توزین اولیه و ثانویه.

۳- از دست رفتن رطوبت نمونه قبل از توزین اولیه.

۴- اضافه شدن رطوبت به نمونه پس از خشک کردن و قبل از توزین ثانویه.

۵- دمای نامناسب آون، نمونه خیلی کوچک یا وزن غلط ظرف.

۶- خارج نمودن نمونه از آون قبل از دستیابی به وزن خشک ثابت.

۷- توزین نمونه هنگامیکه هنوز داغ است (برای ترازوهای حساس به دما).

اشتباه معمول دیگر لبریز کردن آون با نمونه‌های خاک است. در چنین شرایطی جریان هوا محدود شده و احتمال اینکه نمونه‌ها بطور کامل خشک نشوند وجود دارد.

ه ـ جامدات محلول

بسیاری از خاکها حاوی جامدات محلول می‌باشند. برای مثال در مورد خاکهای واقع در کف اقیانوس، آب بین ذرات جامد خاک احتمالاً‌ دارای همان غلظت نمک آب دریا خواهد بود. مثال دیگر وجود کاتیونهای متمایل به سطوح ذرات رسی می‌باشد. بهنگام خشک کردن خاک، این کانیها و یونهای محلول، جزئی از جرم جامدات (M_S) می‌شوند. درمورد اغلب خاکها این اثر، حداقل تغییرات را در درصد رطوبت ایجاد می‏کند.

و ـ اثرات دما

چنانکه قبلاً ذکرگردید، دمای استاندارد جهت خشک نمودن خاک ۱۱۰ درجه سانتیگراد می‌باشد. شکل شماره ۱، درصد رطوبت خاکها را در دماهای مختلف نشان می‌دهد. داده‌های آزمایش حاصل از پنج آزمایش مختلف در شکل ۳-۳ نمایش داده شده و ذیلاً هر یک بطور جداگانه مورد بررسی قرار می‌گیرند.

۱- ماسه اوتاوا : درصد رطوبت این خاک حدوداً ۲۴ درصد است.

۲- رس آبی بوستون : درصد رطوبت این خاک حدوداً ۳۳ درصد است.

۳- رس لدا : درصد رطوبت این خاک بهنگام خشک نمودن در درجه حرارت درجه ۱۱۰ سانتیگراد، ۴۵ درصد می‌باشد و تحت حرارت ۲۰۰ درجه سانتیگراد تا ۴۶ درصد افزایش می‌یابد. حساسیت این خاک تحت دمای آزمایش متجاوز از۱۱۰ درجه سانتیگراد، به مقدار اندکی افزایش می‌یابد.

۴- رس مکزیکوسیتی : درصد رطوبت این خاک به دمای آزمایش خیلی حساس می‌باشد. برای مثال، در دمای۱۱۰ درجه سانتیگراد، درصد رطوبت ۳۴۵ درصد می‌باشد. در حالیکه تحت دمای۱۹۰ درجه سانتیگراد، درصد رطوبت ۳۸۰ درصد می‌باشد. (۱۹۴۴) Rutledge خاطر نشان می‌سازد که رس مکزیکوسیتی دارای ساختار متخلخلی از کانیهای رسی، میکروفسیل‌ها و دیاتوم‌ها می‌باشد. دیاتومها اساساً پوسته‌های توخالی سیلیسی هستند که حاوی آب می‌باشند. بنابراین در دماهای بالاتر آب بیشتری از درون دیاتوم‌ها و میکروفسیل‌ها خارج می‌شود که منجر به درصد رطوبت بالاتری می‌شود.

خاک دیاتومه‌ای: درصد رطوبت این خاک نسبت به دمای آزمایش بسیار حساس می‌باشد. برای مثال، تحت دمای۱۱۰ درجه سانتیگراد، درصد رطوبت ۶۲۰ درصد است درحالیکه در دمای ۲۰۰ درجه سانتیگراد، درصد رطوبت ۸۰۰ درصد می‌باشد. خاکهای دیاتومه‌ای معمولاً‌ از پودر سیلیسی ریز و سفید که عمدتاً از دیاتوم‌ها و بقایای آنها بوجود آمده تشکیل گردیده‌اند. چنانکه قبلاً ذکر گردید در دماهای بالاتر، آب بیشتری از درون دیاتوم‌ها خارج می‌شود که منجر به درصد رطوبت بالاتر می‌شود.

منبع : http://www.afkhami.com/Loader.aspx?lang=fa&P=p_Moisture

..................................

ترجمه استاندارد ASTM برای آزمایش حدود آتربرگ روانی و خمیری (Atterberg Limits Test)

آزمایش حدود آتربرگ

..................................................

ترجمه استاندارد ASTM برای آزمایش برش مستقیم (Direct Shear Test)

آزمایش برش مستقیم

مقدمه

همانطور که قبلاً عنوان گردید. مقاومت برشی خاک غیرچسبنده را می‌توان با رابطه (۸-۲) به دست آورد. در بخش قبل مقادیر نمونه زوایای اصطکاک مؤثر خاک غیر چسبنده ارایه شد(جدول ۱-۸) و روش‌های غیر مستقیم تعیین _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} ازآزمون‌های نفوذ استاندارد، نفوذ مخروط ویا بر اساس طبقه بندی و ویژگی‌های شاخص معرفی شوند. در این بخش روش تعیین مقاومت برشی خاکهای چسبنده بر اساس آزمونهای آزمایشگاهی توصیف خواهند شد. مرسوم ترین آزمون آزمایشگاهی توصیف خواهند شد. مرسو ترین آزمون آزمایشگاهی برای تعیین زاویه اصطکاک مؤثر روش برش مستقیم است.

آزمون برش مستقیم که اولین بار در سال ۱۷۷۶ توسط Coulomb استفاده شد قدیمی ترین آزمایش برش است. این آزمایش همچنین متداول ترین روش برای تعیین مقاومت برشی زهکشی شده (مقاومت برشی بر اساس تنش مؤثر) خاک غیر چسبنده است. در شکل ۴-۸ نمایی از دستگاه آزمایش برش مستقیم نشان داده شده است. هدف از این آزمایش برش دادن نمونه از وسط آن و در امتداد سطح گسیختگی است.

همانطور که در شکل ۴-۸ نشان داده شده است، دستگاه برش مستقیم وسیله ای برای اعمال بار عمودی به سطح فوقانی نمونه دارد. در صفحه متخلخل در بالا وپایین نمونه قرار می گیرند وحرکت آب به داخل یا خارج نمونه را مسیری سازنده جعبه برش مستقیم معمولاً دایره ای بوده و دو نیمه با ضخامت یکشان دارد که داخل یکدیگر کیپ می‌شوند. نیمه پایینی جعبه به دستگاه متصل بوده وثابت است ونیمه بالایی آن در جهت افقی حرکت می‏کند. برای اندازه‏گیری تغییر شکلهای عمودی و افقی از گیج های عقربه ای استفاده می‏شود.

اگر چه در شکل نشان داده نشده است، ولی دستگاه برش مستقیم باید دارای امکاناتی برای غوطه‌ور کردن نمونه در آب مقطر باشد. برای جلوگیری از خوردگی، دستگاه باید از فولاد (ضد زنگ) برنز یا آلومینیم ساخته شده باشد.برای تعیین زاویه اصطکاک مؤثر _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} خاک غیر چسبنده معمولاً حداقل به سه نمونه که با فشارهای عمودی مختلف برش داده می‌شوند نیاز است. ضروری است که دامنه فشارهای عمودی مورد استفاده در آزمایش تقریباً برابر با دامنه فشارهای موجود در محل پروژه باشد.

۲-۴-۸) روش آزمایش مشابه استاندارد ASTM D۳۰۸۰-۹۸ (۲۰۰۰) تحت عنوان آزمون استاندارد برای آزمایش برش مستقیم خاکها تحت شرایط تحکیم شده و زهکشی شده ای باشد. مراحل به شرح زیر است:

۱. نمونه خاک: برای آزمایش برش باید از نمونه دست نخورده استفاده نمود. در مورد پروژه های خاکریزی می‌توان نمونه ها را با داشتن دانسیته و درصد رطوبت طبیعی آنها در آزمایشگاه متراکم نمود.همانطور که در بخش ۲-۶ گفته شد ، نمونه دست نخورده را می‌توان با تراشیدن یک بلوک و یا استفاده از نمونه گیر لوله ای به دست آورد. اغلب گرفتن نمونه دست نخورده از خاکهای غیر چسبنده و مشکل است وبه همین دلیل است که معمولاً از این روش برای تعیین زاویه اصطکاک مؤثرخاک غیر چسبنده استفاده می‏شود نسبت قطر نمونه به ارتفاع آن بایدبرابر یا بزرگتر از۵/۲ باشد.معمولاً قطر نمونه ۲/۵ in و ارتفاع آن ۱in است. آماده سازی نمونه باید در مدت زمانی انجام شود که امکان تغییر رطوبت نمونه وجود نداشته باشد. معمولاً نمونه داخل حلقه محصور کننده آماده سازی شده و بنابراین ارتفاع آن _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} برابر با ارتفاع حلقه خواهد بود.

۲. ویژگی‌های شاخص: پس از آماده شدن نمونه لازم است که ویژگی‌های شاخص آن تعیین شود. معمولاً از تراشه های خاک برای تعیین درصد رطوبت آن استفاده می‏شود(بخش ۳-۳) . برای اندازه‏گیری وزن نمونه و حلقه از ترازو استفاده می‏شود. با کسر وزن حلقه از وزن حلقه و نمونه می‌توان وزن نمونه را به دست آورد. با داشتن وزن و حجم نمونه می‌توان وزن مخصوص آنرا به دست آورد (بخش ۴-۳). با داشتن درصد رطوبت، وزن مخصوص خشک خاک نیز به دست می‏آید. در نهایت اطلاعات را می‌توان در برگه شکل۵-۸ خلاصه نمود.

۳. وسیله بارگذاری : اگر چه نمونه خاک را می‌توان در دستگاه برش نیز تحت بار قرداد، ولی مرسوم تر است که بارگذاری ابتدا در یک دستگاه تحکیم صورت گیرد (مثل شکل۳-۶) . پس از اینکه نمونه ۲۴ ساعت تحت بار مورد نظر باقی ماند. آنرا باربرداری و به دستگاه برش منتقل نموده و دوباره تحت همان بار قرار می دهند.دلیل این امر این است که معمولاً تعداد دستگاه‌های برش نسبت به تحکیم محدودتر است. روش بارگذاری خاک در دستگاه تحکیم به صورت زیر است:

A ) صفحات متخلخل را خشک وتمیز کنیدو در سرو ته نمونه قرار دهید. سپس گیره را داخل محفظه دستگاه قرار داده و در مرکز سیستم بارگذاری قرار دهید .(شکل۳-۶) . بارنشاننده ای معادل تنش _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} به نمونه اعمال شده وعقربه قرائت و یادداشت می‏گردد.پس از ۵ دقیقه ، نمونه داخل آب مقطرغوطه‌ورمی‏شود.

B ) افزایش های بارمعمولی عبارتند از ۲۵۰،۵۰۰، ۱۰۰۰، ۲۰۰۰ _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} و غیره. هر افزایش بار تا زمان رسیدن به تعادل روی نمونه باقی می ماند. به دلیل نفوذ پذیری زیاد خاکهای غیر چسبنده معمولاً زمانی در حد چند ساعت لازم است. قبل از اعمال بار بعدی مقدار عقربه قرائت شده ودر برگه یادداشت می‏شود. قابل ذکر است که تراکم پذیری دستگاه قابل صرف نظر کردن است.

c ) داده‌های آزمایش برش

d ) پایان آزمایش: درصد رطوبت =

شکل(۵-۸): نمونه برگه ثبت قرائت های محاسبات در آزمایش برش مستقیم

C ) نمونه در داخل دستگاه تحکیم تا فشار عمودی لازم در آزمایش برش بارگذاری می‏شود. نمونه به مدت ۲۴ ساعت تحت این تنش باقی می ماند.

<!--[if !vml]--><!--[endif]-->

E ) قرار دادن نمونه داخل جعبه برش مستقیم: پس از پایان مراحل بارگذاری نمونه در دستگاه تحکیم، بار ازای آن برداشته شده و به دستگاه برش مستقیم منتقل می‏شود. شکل۶-۸ نمونه ای را که داخل جعبه برش قرار گرفته نشان می‌دهد. فلش پیچ مربوط به محور کردن نیمه های بالایی و پایینی قالب را نشان می‌دهد.

<!--[if !vml]--><!--[endif]-->

۵ – قرار دادن جعبه برش در داخل دستگاه برش : جعبه برش که حاوی نمونه است به دستگاه برش منتقل می‏شود پس از قراردادن صفحات متخلخل بالایی وپایینی جعبه برش به دستگاه پیچ شده و ثابت می‏شود. فلش ۱ در شکل ۷-۸ یکی از پیچ های مربوط به بسته شدن قالب به دستگاه را نشان می‌دهد. این اتصال باعث می‏شود که نیمه پایینی قالب در حول برش حرکت نکند. اگر چه نیمه پایینی جعبه برش شکل ۷-۸ قابل جدا شدن است، اما در برخی دستگاه ها این بخش جعبه به طور دائمی روی دستگاه سوار است.

۶- اعمال بار عمودی به نمونه: پس از استقرار جعبه برش روی دستگاه بار عمودی مورد نظر به نمونه اعمال می‏شود.نیروی عمودی معمولاً با گذاشتن وزنه روی آویز اعمال می‏شود. فلش۲ در شکل۷-۸ آویز و فلش۳ گیج عقربه ای اندازه‏گیری تغییر شکل عمودی نمونه را نشان می‌دهد. پس از اعمال بار عمودی، نمونه در آب مقطر غوطه‌ور می‏شود (توجه شود که نمونه شکل۷-۸ تا به حال در آب مقطر غوطه‌ور نشده است) . نمونه در طول شب برای رسیدن به حالت تعادل به حال خود گذاشته می‏شود.

۷- برش دادن نمونه: اگرچه در شکل ۷-۸ نشان داده شده است، ولی برای اندازه‏گیری جابجایی افقی در طی برشی از یک گیج عقربه ای استفاده می‏شود. فلش ۴ در شکل ۷-۸ به طب تولید کننده نیروی افقی اشاره دارد.قدم اول در برش دادن نمونه قرائت کردن مقدار اولیه عقربه گیج های تغییرشکل افقی وعمودی است. این مقادیر روی برگه ۵-۸ (بخشc) یادداشت می‌شوند. درست قبل از آغاز برش،باید پین‌های قالب را درآورد. فراموش کردن این کار باعث آسیب شدید دستگاه می‏شود. عرض جعبه‌ها به پیچهایی مجهز هستند که یک فضای خالی بین قسمت های بالایی وپایینی قالب ایجاد می‏کند. فاصله خالی بین دو نیمه قالب در این جعبه های برش باید حدود ۰/۰۲۵ in باشد.برای اعمال نیروی برشی به نیمه بالایی قالب دو روش وجود دارد:

A ) روش کرنش کنترل شده:در این حالت نیروی برشی به نحوی اعمال می‏شود که نرخ جابه‌جایی کنترل شود.این امکان با استفاده از یک موتور الکتریکی و جعبه دنده مهیا می‏شود نیروی برشی توسط بار سنج یا حلقه بار نشان داده می‏شود این وسایل باید قادر باشند که نیروی برشی را با دقت ۱ % مقاومت برشی اندازه‏گیری کنند. مرحله برش تا رسیدن به جابه‌جایی معادل ۱۰ تا۲۰ درصد قطر اولیه نمونه ادامه می‏یابد. بنابراین برای نمونه ای با قطر ۲/۵ in ،نمونه باید تا جابجایی افقی حداقل ۰/۲۵ in ادامه یابد.

B ) روش تنش کنترل شده: در این حالت نیروی برشی به صورت افزایشی اعمال می‏شود.یک کابل به نیمه بالایی جعبه برش متصل شده است. این کابل از طریق یک چرخ به آویز متصل شده است و بار به این آویز وارد می‏شود. با اضافه کردن وزنه به آویز نیروی برشی افزایش می‏یابد.با افزایش یافتن تغییر شکل افقی نمونه،باید وزنه‌های سبک تری به آویز اضافه نمود. وقتی که به مقاومت برشی نمونه رسیدید،نمونه سریعاً به نیم تقسیم می‏شود.

در میان دو روش بالا روش کرنش کنترل شده متداول تر است. در طول برش نمونه خاک،داده‌های در قسمت c شکل ۵-۸ ثبت می‌شوند. این داده‌ها شامل قرائت های گیج های عقربه ای افقی وقائم و قرائت های حلقه بار،بارسنج یا وزنه‌ها که برای محاسبه تنش برشی استفاده می‌شوند. سرعت آزمایش باید به قدری کم باشد که فشار منفذی در نمونه ایجاد نشود. یعنی اگر نمونه تمایل به اتساع نشان داد،باید زمان کافی برای ورود آب به نمونه وجود داشته باشد.بالعکس اگر نمونه تمایل به تراکم نشان داد،باید زمان کافی برای خروج آب به نمونه وجود داشته باشد.برای تحقیق این امر لازم است که زمان رسیدن به مرحله گسیختگی به صورت زیر باشد:

§ در مورد ماسه تمیز با کمتر از ۱۵ درصد ریز دانه غیر خمیری،زمان کل تا رسیدن به

گسیختگی حداقل ۱۰ دقیقه باشد.

§ در ماسه لای دار حاوی بیش از ۵ درصد ریز دانه غیر خمیری،زمان کل تا رسیدن به

گسیختگی حداقل ۶۰ دقیقه می‏باشد.

§ در مورد لای غیر خمیری، زمان کل تا رسیدن به گسیختگی باید حدود۲ تا۳ ساعت باشد.

۸- ویژگی‌های شاخص در پایان آزمایش: پس از اینکه نمونه به طور کامل برش خورد، از داخل دستگاه برش بیرون آورده می‏شود. سپس درصد رطوبت نمونه تعیین می‏گردد(بخش۳-۳) . پس از قرار دادن نمونه در قوطی باید آنرا خرد نمود وجود ذرات درشت در آنرا بررسی کرد. این ذرات مانع برش خوردن نمونه شده ومقاومت را بالا می برند درصورت مشاهده این ذرات .باید آزمایش را با نمونه ای دیگر تکرار نمود. حداکثر اندازه ذرات در آزمایش برش مستقیم محدودیت مهمی است که در بخش ۵-۴-۸ بیشتر مورد بحث قرار می‌گیرد.

۳-۴-۸) محاسبات

در شکل a ۵-۸ تنش عمودی نمونه در طول آزمایش برش برابر است با بار عمودی p تقسیم بر مساحت اولیه نمونه یا که در آن _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} تنش عمودی دارد بر نمونه(kpa یاpsf )

P بار عمودی کل دارد به سطح فوقانی نمونه شامل وزن صفحه متخلخل،صفحه بارگذاری، آویزو وزنه‌ها(hn یاib )

_{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} سطح مقطع اولیه نمونه خاک _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->}

همانطور که قبلاً ذکر شد(بخش ۲-۴-۸)، نمونه خاک قبل از برش اشباع شده و در آب مقطر غوطه‌ور می‏شود. بنابراین فشار آب منفذی نمونه u خیلی پایین است و در عمل می‌توان آنرا برابر با صفر در نظر گرفت. به این دلیل تنش عمودی _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} برابربا تنش عمودی مؤثر _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} خواهد بود یا _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->}

همانطور که در بخش ۲-۴-۸ عنوان شد، برش نمونه خاک باید به قدری آرام صورت گیرد که هیچگونه فشار آب منفذی اضافی به وجود نیاید (یعنی _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} ). بنابراین در مرحله برش نمونه، تنش عمودی مؤثر _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} ثابت خواهد ماند.

به این دلیل که سطح گسیختگی نمونه اساساً افقی است، تنش عمودی مؤثر _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} روی گسیختگی برابر با تنش عمودی مؤثر خواهد بود یا: _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} . بنابراین در رابطه (۲-۸)، تنش عمودی مؤثر _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} روی صفحه برش در طول آزمایش برش مستقیم ثابت و برابر با تنش عمودی اعمالی _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} خواهد بود (رابطه ۳-۸). تنش برشی _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} با رابطه زیر بیان می‏شود: _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->}

که در آن _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} تنش برشی(kpa یا _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->})

T نیروی افقی( hn یا Ib ) که به نیمه بالایی جعبه برش اعمال می‏شود و با وسیله اندازه‏گیری بار مثل لودلاسل یا حلقه بار اندازه‏گیری می‏شود(از قسمتc شکل۵-۸)

_{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} سطح مقطع اولیه نمونه ( _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} یا _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->})

حد اکثر مقاومت برشی گسیختگی _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} نیز نامیده می‏شود بیشترین مقدار قرائت شده نیرو در طول برش است. قابل ذکر است که در معادله ۲-۸ هم تنش مؤثر عمودی و هم مقاومت برشی گسیختگی _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} از آزمایش برش مستقیم به دست آمده اند. با داشتن _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} و _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->}، زاویه اصطکاک مؤثر _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} خاک را می‌توان از رابطه ۲-۸ به دست آورد.

در برخی حالات مقاومت برشی بر اساس حالت نهایی یا ماندگار خاک تعیین می‏شود. مقاومت برشی نهایی _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} در بخش آینده مورد بحث قرار خواهد گرفت و مقاومت برشی ماندگار فقط در مورد خاکهای چسبنده مطرح است که در بخش ۸-۹ مورد بحث قرار خواهد گرفت.

۴-۴-۸) مثالی از داده‌های آزمایش

شکل ۸-۸ نتایج به دست آمده از آزمایش‌های برش مستقیم انجام شده روی یک نمونه دست نخورده از ماسه لای دار را نشان می‌دهد. نمونه‌های دست نخورده ازدو گمانه(B-۱ وB-۲ ) که در رسوبات ماسه لای دار حفر شده اند به دست آمده است. بخش ۶ آزمایش برش مستقیم روی آنها انجام شده است. برای هر آزمایش، فشار عمودی مؤثر(یعنی بار عمودی تقسیم بر سطح نمونه) براساس فشار دوباره در محل تعیین شده است. محل نمونه ها وفشار عمودی مؤثر _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} آنها به شرح زیر است:

§ گمانه B-۱ در عمق _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} ، _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->}

§ گمانه B-۱ در عمق _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} ، _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->}

§ گمانه B-۲ درعمق _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} ، _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->}

§ گمانه B-۲ درعمق _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} ، _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->}

§ گمانهB-۲ در عمق _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} ، _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->}

§ گمانهB-۲ درعمق _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} ، _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->}

در طول برش دادن نمونه ها در دستگاه برش، تنش برشی در مقابل تغییر شکل جانبی ثبت شده و نمودار آن برای هر دو آزمایش در شکل ۹-۸ آورده شده است. قابل ذکر است که در این شکل آزمایش برش مستقیم زهکشی شده انجام شده روی ماسه لای دارگمانه B-۲ در عمق ۱۰ فوت دارای نقطه اوج مشخصی در منحنی است، در حالیکه آزمایش مربوط به گمانه B-۱ در عمق ۶ فوتی چنین نقطه اوج مشخص را نشان نمی‌دهد. دلیل این موضوع دانسیته ۰خشک نمونه‌های خاک است چرا که نمونه درعمق ۱۰ فوتی دارای دانسیته بیشتری _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} نسبت به ماسه لای دار در عمق ۶ فوتی است _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} نقاط اوج و نهایی شکل ۹-۸ در شکل ۸-۸ ترسیم شده و تحت عنوان مقاومت برشی نهایی (مربع ها) واوج (دایره ها) مشخص شده اند. در حالاتی که هر دو برهم منطبق شده اند فقط یکی از نقاط نشان داده شده است.

<!--[if !vml]--><!--[endif]-->

شکل ۸-۸ نمودار مقاومت برشی در مقابل تنش عمودی برای آزمایش‌های برش مستقیم

زهکشی شده روی ماسه سیلت دار

داده‌ها در شکل ۸-۸ پراکندگی قابل ملاحظه ای دارند. این مساُله در مورد خاک که خواص متغیری دارد چنین است.

خط راست نشان داده شده در شکل پوش مقاومت برشی یا پوش گسیختگب ماسه لای دار است. برای به دست آوردن این پوش به تجربه زیادی نیاز است. به عنوان مثال برای به دست آوردن نتایج محافظه کارانه می‌توان دو نقطه با حد اکثر مقاومت برش را حذف نمود وسپس خط راستی به بقیه نقاط برازش نمود. دراین حالت زاویه شیب خط که نشان دهنده زاویه اصطکاک خاک است برابر ۳۰ خواهد بود که مقداری نمونه برای ماسه لای داراست.بنابراین پوش گسیختگی شکل ۸-۸ بر اساس قضاوت وتجربه مهندسی ترسیم شده است. نکته قابل عرض در شکل ۸-۸ این است که خط از مبداُ مختصات عبور داده شده است، یعنی چسبندگی مؤثر _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} خواهد بود.به طور خلاصه،با ترسیم پوش گسیختگی داده‌های آزمایش،پارامترهای مقاومت برشی ماسه لای دار _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} و _{<!--[if !vml]--><!--[endif]-->} خواهد بود.

۵-۴-۸) خطاهاو محدودیت ها

سه تا از محتمل ترین خطاهای درگیر باآزمایش برش مستقیم به شرح زیرند:

۱. نمونه خاک دست خورده باشد.

۲. خاک قبل از برش اشباع نشده باشد.

۳. خاک بسیار سریع برش داده شود.

دست خوردگی نمونه باعث می‏شود که زاویه اصطکاک به دست آمده کم باشد. اما اشباع نبودن نمونه و برش سریع آن باعث حصول نتایج دست بالا می‏شود.

<!--[if !vml]--><!--[endif]-->

شکل ۹-۸ : مقاومت برشی در مقابل تغییر شکل افقی حاصل از آزمایش برش مستقیم روی نمونه‌های ماسه ای لای دار از اعمال ۶ و ۱۰ فوتی سایر خطاهای متداول در آزمایش برش مستقیم بعبارت زیرند:

۱. در طول آماده سازی نمونه رطوبت از دست داده است.

۲. سطوح بالا وپایین نمونه خوب صاف و موازی هم نبوده است.

۳. فضای خالی بین دو نیمه جعبه برشی زیاد یا کم بوده است.

۴. در تنشهای برشی کم اندازه‏گیری های کم دقتی از نیروی افقی صورت گرفته است.

۵. صفحات متخلخل به اندازه کافی نفوذ ناپذیرنبوده اند.

۶. دستگاه‌های برش از موارد مشابهی ساخته نشده اند و فرآیندهای شیمیایی باعث خورده شدن تجهیزات می‌شوند.

۷. آزمایش بسیار زود قطع شود.

در مورد محدودیت های آزمایش برش مستقیم، استاندارد ASTM D۳۰۸۰-۹۸(۲۰۰۰) میگوید:

در طول آزمایش برش مستقیم، چرخش تنشهای اصلی وجود دارد که در شرایط صحرایی ممکن است وجود داشته یا نداشته باشند.

همچنین گسیختگی برش مستقیم، چرخش تنشهای اصلی وجود دارد که در شرایط صحرایی ممکن است وجود داشته یا نداشته باشند همچنین گسیختگی ممکن است و در زمانی که نیرو‌ها روی صفحه افقی و یا نزدیک آن در وسط بسیج شده اند روی ضعیف ترین سطح اتفاق نیفتد. موقعیت ثابت صفحه برش در آزمایش برش مزیتی برای تعیین مقاومت برشی در یک صفحه ضعیف از پیش مشخص شده ویا بررسی سطح تماس دو ماده غیرمشابه می‏باشد.

تنشها و جابجایی های برشی به طرز غیر یکنواختی در نمونه توزیع می‌شوند و ارتفاع مناسبی برای تعیین کرنش برشی وجود ندارد. سرعت کم جابجایی باعث از بین رفتن فشار آب منفذی می‏شود، ولی باعث جریان خمیری خاکهای چسبنده نرم نیز می‌شوند. باید مراقب بود که شرایط آزمایش نماینده شرایط مورد بررسی باشد.

اگر ماسه دارای ذرات درشت شن باشد، شن می‏تواند مقاومت برشی ماسه را به طور مصنوعی افزایش دهد، چراکه معمولاً ارتفاع نمونه کم است (۲۵/۴ cm) .بنابراین محدودیت دیگر آزمایش برش مستقیم اندازه ذرات نمونه است.به عنوان مثال ASTM D۳۰۸۰-۹۸ (۲۰۰۰) دو معیار را ارایه نموده است. مورد اول اینکه قطر نمونه باید حداقل۱۰ برابر قطر بزرگترین دانه خاک باشد. معیار دوم اینکه ارتفاع نمونه باید حداقل ۶ برابر بزرگترین دانه خاک باشد. بنابراین برای نمونه‌های معمولی که قطری معادل ۶۳/۵mm و ارتفاع ۲۵/۴mm دارند، بر اساس معیار اول حداکثر قطر ذرات می‏تواند۶/۳۵mm و بر اساس معیار دوم معادل ۴/۲mm باشد. این بدان معنی است که برای نمونه ای با قطر ۶۳/۲mm و ارتفاع ۲۵/۴mm، خاک نباید حاوی ذرات به اندازه شن باشد. با وجود این محدودیت‏ها، دستگاه برش مستقیم معمولاً مقادیر زاویه اصطکاک مؤثری با دقت مناسب به دست می‌دهد. اجرای این آزمایش نسبتاً ساده و سریع است که مهمترین دلیل برای عمومیت این آزمایش می‏باشد.

منبع : http://www.afkhami.com/Loader.aspx?lang=fa&P=p_SBT