ارزیابی تحلیلی و آزمایشگاهی میزان انحلال پذیری خاک های گچی

محورهای موضوعی : مدیریت آب در مزرعه با هدف بهبود شاخص های مدیریتی آبیاری

علی عباس افشاریان ¹ , ناذر عباسی ² , امیر خسروجردی ³ , حسین صدقی ⁴

1 - دانشجوی دکترا ی سازه های آبی گروه علوم ومهندسی آب ،دانشگاه آزاد اسلامی واحذ علوم وتحقیقات تهران
2 - عضو هیئت علمی موسسه تحقیقات فنی ومهندسی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی کزج
3 - عضو هیئت علمی گروه علوم ومهندسی آب دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم وتحقیقات تهران
4 - عضو هیئت علمی گروه علوم ومهندسی آب دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم وتحقیقات تهران

تاریخ دریافت : 1395/07/18 تاریخ پذیرش : 1395/10/28 تاریخ انتشار : 1396/08/01

کلید واژه: سرعت انحلال, شیب هیدرولیکی, تحلیل آماری, خاک گچی,

چکیده مقاله :

خاک های گچی به علت انحلال پذیری ذرات گچ موجود در آن ها در اثر تماس با آب، یکی از انواع خاک های مشکل آفرین می باشند. در این پژوهش اثر سه عامل درصدگچ، شیب هیدرولیکی وبافت خاک بر میزان انحلال گچ به صورت تحلیلی وآزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور ابتدا نمونه های خاک گچی به طور20 و 30 درصد وزنی به سه نوع خاک با بافت های رسی، سیلتی و ماسه ای در مجموع 15 ،10 ،5 ، مصنوعی و با افزودن مقادیر مختلفی از سنگ گچ طبیعی شامل: 05 و 10 مورد آبشویی قرار گرفتند. برای انجام ،2 ،1 ،0/ نمونه خاک گچی تهیه گردید. سپس هریک از نمونه های گچی تحت شیب های هیدرولیکی مختلف شامل: 5آزمایش آبشویی دستگاه خاصی با قابلیت تغییر شیب هیدرولیکی طراحی و ساخته شد. نتایج آزمایش ها و تحلیل آماری انجام شده نشان داد که مقدار گچ بیشترینتأثیربرمیزان انحلال گچ انواع خاک دارند و متغیرهای شیب هیدرولیکی و نوع خاک به ترتیب در رده های بعدی از این نظر قراردارند. همچنین در این پژوهش برای تبینمیزان آبشویی گچ به ازای پارامترهای شیب هیدرولیکی و درصد گچ، برای هریک از خاک ها یک معادله رگرسیونی به طور مجزا و نیز یک معادله کلی برای تمام خاک هاارائه گردید.

چکیده انگلیسی:

Gypsum soil is one of the problematic soils because of considerable solubility for gypsum particles in contactwith water. In this research, the effects of three factors including; gypsum percent, hydraulic gradient, and soiltexture were studied on solubility of gypsum soils. To do this, samples of gypsum soils were provided artificiallyby adding various rates of natural gypsum rock including 0, 5, 10, 20 and 30 percent by weight of 3 kinds of soiltextures including clay, silty clay and sand. Totally, 15 types of gypsum soils were prepared. Then each ofgypsum soils were leached under five hydraulic gradients levels 0.5, 1, 2, 5 and 10. The results of the testindicated that the rate of gypsum in the soil has direct effect on the rate of soluble in a way that by increasingpercent of gypsum the rate of solubility was increased. in addition, by increasing hydraulic gradient, the speed ofwater outcome and its amount from soil environment in a specified time was increased and also more rate ofgypsum was derived. The statistical results show the highest impact of gypsum percentage and lowest impact ofhydraulic gradient soil on solubility of particles in different types of soils and it has no significant effect on theoverall equation of the soil texture.

منابع و مأخذ:

بی نام،.1380. گزارش مطالعات آبرسانی به شهر بدره. مهندسین مشاور دز آب.

بی نام، .1390. گزارش مطالعات تجهیز ونوسازی اراضی مهران. مهندسین مشاور انهار جنوب.

رحیمی، ح.، و عباسی، ن.1394. مهندسی ژئوتکنیک؛ خاک‌های مشکل آفرین. انتشارات دانشگاه تهران،870 صفحه.

عباسی، نادر، مهدیه مسعود، داودی، م.1391. استفاده ازترکیبآت هکوپوزلان برای تثبیت خاک‌های ماسه سیلتی در شبکه‌های آبیاری و زهکشی، مجله علوم آب و خاک دانشگاه صنعتی اصفهان، شماره 62: 245-258

کارگر، س.1387. بررسی اثر گچ بر برخی خصوصیات فیزیکی خاک رسی، اولین سمینار ملی مسائل ژئوتکنیکی شبکه‌های آبیاری وزهکشی، موسسه تحقیقات فنی ومهندسی کشاورزی.

مومنی، م. و قیومی، ع. 1394. تحلیل آماری با استفاده از SPSS. انتشارات گنج شایگان، 344صفحه..

نژاد هاشمی، پ، رحیمی، ح. و محمودی، ش. 1379. بررسی نفوذپذیری خاک‌های گچی طی فرآیند آبشویی، مجله علوم کشاورزی ایران، 31 (2): 241-254.

یغماییان، ن. و گیوی، ج. 1386. مقایسه روش‌های مختلف اندازه گیری گچ در برخی خاک‌های اصفهان. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، سال 11 جلد 42 : 565-576

Abbaspoor, S., Daavi, H. and Fili, J., 2008. Practical methods in improving constructed canals on gypsiferous soils in operating irrigation networks, Case study: Canal A, Behbahan Network. 1st Iranian Seminar on Geotechnical Issues of Irrigation and Drinage Networks. Agricultural Engineering Research Institute, Karaj, Iran.

Akpokodje, E. G. 1985. The engineering classification of some Australian arid zone soils. Bulletin of the International Association of Engineering Geology, 31(1):5-8.

AL –Refaii , N.1976. Failure of Irrigation Canals in gypsiferous Soils in Euphrates Plain in Syria. Journal of IRNCIO , NO , 16.

Anonymous.2005.Standard Method for the examination of Water and Wastewater. publication American Public Health Association (APHA).21 Edition,541pp.

Anonymous,2000,Annual Book of ASTM Standards.Vol.04,08,Soil and Rock, ASTM D4647

Coutinet, S. 1965. Méthodes d'analyses utilisables pour les sols salés, calcaires et gypseux. AgronomieTropicale, Paris, 12:1242-1253

Fauziah , A. M.D. , said., A.M. and Najah, I. 2012. Effect of Leaching and gypsum content on properties of gypseous soil. International Journal of scientific Research publications , 2(9),5pp.

Kifae, A.A.,2010. Chemical and physical effects on engineering properties of gypseous subgrade soil.Al-Qadisia Journal for Engineering Sciences, 3(3):269-286.

Maksimovich,N.G. and ergeev,V.l.,1983..Effect Chemical injection Stabilization on Gypsum Stability in the Foundation of Hydraulic Structure. Hydrotechnical con,17(7) :380-384.

Mou’taz, A.,Tom, S. and Yassen M. 2010. Comprarison of Gypseiferous Soils in Samarra and Karbala Areas. Iragi Bulletin of Geology and Mining,6(2): 115-126.

Petrokhin, V.P.1993. construction of structures on saline soils. Balkema Netherlands Publishing Co,255pp.

Rogers,J.D.,.2013. The St Francis Dam Failure ,Worst American Civil Engineering disaster of The 20thCnetry. Shelmon Specialty Conference on Dam Foundations Failures and Incidents, Denver, Colorado.

Sadrekarimi, J., Kiyani, M. and Fakhri, B. 2006. Gypsum dissolution effects on the performance of a large dam. ICOLD ,Barcelona, Spain, 21(2):142-150.