Unsaturated soils
Hasan Ghasemzadeh
عﺎﺒ ا ﺮ یﺎﮫﺎﺧ ﮏﯿﺎﮑﻣ
) ﯽ ﺪﻨ عﺎﺒ ا یﺎﮫﺎﺧ ﮏﯿﺎﮑﻣ (
ﯽ ﺞ ﺎﺘ
لﻮﺼﻓ و ﻦﻳوﺎﻨﻋ ﺖﺳﺮﻬﻓ
1 - ﻪﻣﺪﻘﻣ ﻲﻳﺎﻨﺷآ –
ﻚﻴﻣﺎﻨﻳدﻮﻣﺮﺗ زا يﺮﺼﺘﺨﻣ –
2 - عﺎﺒﺷا ﺮﻴﻏ كﺎﺧرد ﻒﻠﺘﺨﻣ يﺎﻫزﺎﻓ رﺎﺘﻓر
3 - عﺎﺒﺷا ﺮﻴﻏ كﺎﺧ رد يﺮﻴﮔ هزاﺪﻧا
4 - عﺎﺒﺷا ﺮﻴﻏ كﺎﺧ تﺎﺸﻳﺎﻣزآ ﺞﻳﺎﺘﻧ
5 - ﺶﻧﺮﻛ و ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ
6 - عﺎﺒﺷا ﺮﻴﻏ كﺎﺧ يﺎﻫ يرﻮﺌﺗ
7 - عﺎﺒﺷا ﺮﻴﻏ كﺎﺧ رد نﺎﻳﺮﺟ
8 - ﻲﺳﺪﻨﻬﻣ رد عﺎﺒﺷا ﺮﻴﻏ كﺎﺧ دﺮﺑرﺎﻛ
2 Dr. Hasan Ghasemzadeh
لﻮﺼﻓ و ﻦﻳوﺎﻨﻋ ﺖﺳﺮﻬﻓ
1 - ﺶﻨﺗ ﻒﻳﺮﻌﺗ عﺎﺒﺷاﺮﻴﻏ كﺎﺧ رد ﺮﺛﻮﻣ يﺎﻫ
2 - عﺎﺒﺷاﺮﻴﻏ كﺎﺧ رد يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ
3 - بآ ﻪﺼﺨﺸﻣ ﻲﻨﺤﻨﻣ -
كﺎﺧ
4 - عﺎﺒﺷاﺮﻴﻏ كﺎﺧ ﻢﺠﺣ تاﺮﻴﻴﻐﺗ
5 - عﺎﺒﺷاﺮﻴﻏ كﺎﺧ ﻲﺷﺮﺑ ﺖﻣوﺎﻘﻣ
3 Dr. Hasan Ghasemzadeh
عﺎﺒﺷا ﺮﻴﻏ كﺎﺧ تﺎﺸﻳﺎﻣزآ ﺞﻳﺎﺘﻧ
ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ
ﻲﻣ ﻦﻴﻴﻌﺗ كﺎﺧ ﺶﻨﺗ ﺎﺑ ﻚﺸﺧ يﺎﻫ كﺎﺧ ﻲﻜﻴﻧﺎﻜﻣ رﺎﺘﻓر دﻮﺷ
ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ مﻮﻬﻔﻣ
5 Dr. Hasan Ghasemzadeh
ﻲﻣ ﻦﻴﻴﻌﺗ ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ ﺎﺑ عﺎﺒﺷا يﺎﻫ كﺎﺧ ﻲﻜﻴﻧﺎﻜﻣ رﺎﺘﻓر دﻮﺷ
.
uw
1 1 1 2 1 3
2 1 2 2 2 3
3 1 3 2 3 3
ﻲﻗازﺮﺗ ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ )
1936 (
i j i j uw i j
11 12 13
21 22 23
31 32 33
w
w
w
u
u
u
ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ
6 Dr. Hasan Ghasemzadeh
1 s k w
g
B u
B
نﻮﺘﭙﻤﻜﺳا ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ )
1960 (
ﻲﻤﺠﺣ لوﺪﻣ )
يﺮﻳﺬﭘ ﻢﻛاﺮﺗ (
ﻚﺸﺧ كﺎﺧ
ﻲﻤﺠﺣ لوﺪﻣ )
يﺮﻳﺬﭘ ﻢﻛاﺮﺗ (
كﺎﺧ تارذ
sk g
B B
0 sk 1
g
B
B و ﺮﻔﺻ ﺮﺑاﺮﺑ ﻢﻛ هﺪﻨﻨﻛ رﻮﺼﺤﻣ رﺎﺸﻓ رد ﺎﻫ ﻲﺘﺨﺳ ﺖﺒﺴﻧ
دﺎﻳز هﺪﻨﻨﻛ رﻮﺼﺤﻣ رﺎﺸﻓ رد )
سﺎﻤﺗ ﺢﻄﺳ نﺪﺷ ﺢﻄﺴﻣ و
نﺪﺷ ﻪﺘﻧﺎﻤﺳ (
ﺖﺳا ﻚﻳ ﺮﺑاﺮﺑ
ﻳﺪﺒﺗ ﻲﻗازﺮﺗ ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ ﻪﺑ نﻮﺘﭙﻤﻜﺳا ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ ﺪﻨﺷﺎﺑ ﺮﻳﺬﭘﺎﻧ ﻢﻛاﺮﺗ ﺎﻫ ﻪﻧاد و لﺎﻴﺳ ﻪﻜﻴﺗرﻮﺻ رد دﻮﺷ ﻲﻣ ﻞ
ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ
7 Dr. Hasan Ghasemzadeh
w dl
u R Att
ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ
Seridharan and Rao
) 1973 (
ﻪﻧﺎﮔود ﻪﻳﻻ زا ﻲﺷﺎﻧ ﻪﻌﻓاد يوﺮﻴﻧ بﺬﺟ زا ﻲﺷﺎﻧ يوﺮﻴﻧ )
ﺲﻟاورﺪﻧاو ﺎﻳ ﺲﻴﻃﺎﻨﻐﻣوﺮﺘﻜﻟا و ﻚﻴﺗﺎﺘﺳاوﺮﺘﻜﻟا (
Rdl
Att
uw
عﺎﺒﺷا كﺎﺧ رد ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ ﻲﻣﻮﻤﻋ ﻒﻳﺮﻌﺗ 0 1
ﺷ ﺮﻴﻴﻐﺗ ﺖﺑﺎﺛ ﻲﻗازﺮﺗ ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ ﺎﺑ تﻻﺎﺣ ﻲﻀﻌﺑ رد ﻢﻳراد ﻞﻜ
يﺎﻫرﺎﺸﻓ رد سر ﻪﻧﻮﻤﻧ زا بآ جوﺮﺧرد سر ضﺎﺒﻘﻧا ﺪﻨﻧﺎﻣ ﺑ ﻪﻌﻓاد يوﺮﻴﻧ ﻪﻛ كﺎﺧ ﻪﺑ ﻚﻤﻧ ﻚﻳ دورو ﺮﺛا رد ﺎﻳ ﺖﺑﺎﺛ ﻦﻴ
ﺪﻨﻛ ﻲﻣ ﻢﻛ ار تارذ
ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ
i j i j Pw i j
ﻲﻣ ﻦﻴﻴﻌﺗ ﻪﻧﻮﮕﭼ عﺎﺒﺷا ﺮﻴﻏ كﺎﺧ ﻲﻜﻴﻧﺎﻜﻣ رﺎﺘﻓر
؟دﻮﺷ
ﻣ هداد حﺮﺷ ﺶﻨﺗ يﺎﻫﺮﻴﻐﺘﻣ زا هدﺎﻔﺘﺳا ﺎﺑ ﺰﻴﻧ عﺎﺒﺷاﺮﻴﻏ يﺎﻫ كﺎﺧ ﻲﻜﻴﻧﺎﻜﻣ رﺎﺘﻓر لﻮﻤﻌﻣ رﻮﻄﺑ ﺪﻧﻮﺷ ﻲ
.
؟ﺪﻨﻣاﺪﻛ ﺎﻫﺮﻴﻐﺘﻣ ﻦﻳا ﺎﻣا عﺎﺒﺷا يﺎﻫ كﺎﺧ
( )
ij ij Pa ij ws ij
1 - بﺎﺸﻴﺑ ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ عﺎﺒﺷاﺮﻴﻏ يﺎﻫ كﺎﺧ رد ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ
a w a w
s P P u u
ﻲﺘﻓﺎﺑ ﺶﻜﻣﻲﺘﻓﺎﺑ ﺶﻜﻣ
تﻻاﻮﺳ ﻲﺳﺎﺳا رد درﻮﻣ ﺶﻜﻣ ﻲﺘﻓﺎﺑ حﺮﻄﻣ ﺖﺳا :
1 - ﺎﻳآ ﺶﻜﻣ ﻲﺘﻓﺎﺑ ﻚﻳ ﺮﻴﻐﺘﻣ زا ﺲﻨﺟ ﺶﻨﺗ ﺖﺳا
؟
2 - ﺎﻳآ ﺶﻜﻣ ﻲﺘﻓﺎﺑ ﻚﻳ ﺮﻴﻐﺘﻣ ﻲﻔﻴﻛ ﺶﻨﺗ ﺖﺳا
؟
ﻦﻳا ﻪﻧﻮﮔ ﻪﺑ ﺮﻈﻧ ﻲﻣ ﺪﺳر ﻪﻛ ﺶﻜﻣ ﻲﺘﻓﺎﺑ ﻪﻧ يﺮﻴﻐﺘﻣ زا ﺲﻨﺟ ﺶﻨﺗ هدراو REVﻪﺑ ﻪﺳ هزﺎﻓ و
ﻪﻧ ﺶﻨﺗ ﻲﻜﻳﺰﻴﻓ هدراو ﻪﺑ REVﻪﺟو ﻪﺳ هزﺎﻓ ﻲﻣ
،ﺪﺷﺎﺑ ﻲﻟو ﺖﻴﻤﻛ ﺶﻨﺗ ﻲﻜﻳﺰﻴﻓ
ﻲﻟﺎﻤﻋا ﺮﺑ ﻪﺟو يﺎﻫ نﺎﻤﻟا ﻪﻳﺎﭘ فﺮﻌﻣ ﻪﺳ هزﺎﻓ ﻲﻣ ﺪﺷﺎﺑ .
رد ﺖﻟﺎﺣ ﻲﻠﻛ ﻚﻳ ﺮﻴﻐﺘﻣ ﻲﻠﺻا ﻲﻣ ﺪﻧاﻮﺗ ﺎﺑ ﺮﻫ عﻮﻧ ﺮﻴﻐﺘﻣ يﺮﮕﻳد ﻪﻛ ﺮﺑ ﺮﻴﻐﺘﻣ ﺻا ﻲﻠ ﺎﻣ ﺮﻴﺛﺎﺗ
،دراد ﻒﻴﺻﻮﺗ ددﺮﮔ . ﻦﻳاﺮﺑﺎﻨﺑ ﺶﻜﻣ ﻲﺘﻓﺎﺑ ﻚﻳ ﺮﻴﻐﺘﻣ ﻲﻔﻴﻛ ﺶﻨﺗ ﺖﺳا .
ws
Dr. Hasan Ghasemzadeh 9
ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ
10 Dr. Hasan Ghasemzadeh
2 - ﻞﻘﺘﺴﻣ ﺶﻨﺗ يﺎﻫ
i j
P
a i j
وs u
au
wmatric suction represents the energy J per unit volume of soil water, not per unit volume of unsaturated soil
Dr. Hasan Ghasemzadeh 11
ﻲﺸﻨﺗ ﻞﻘﺘﺴﻣ ود ﺎﺑ ﺶﻨﺗ رﻮﺴﻧﺎﺗ
0 0
0 0
0 0
a w
a w
a w
u u
s u u
u u
11 12 13
21 22 23
31 32 33
a
net a
a
u
u
u
ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ
Different stress variable
Dr. Hasan Ghasemzadeh 13
ﺮﺛﻮﻣ ﺶﻨﺗ
14 Dr. Hasan Ghasemzadeh
( )
ij ij
P
a ijn s
w ij
3 - ﻲﺒﻴﻛﺮﺗ ﺶﻨﺗ
و
s P
aP
wﺶﻨﺗ يﺎﻫﺮﻴﻐﺘﻣ
15
i j Pa i j
و
s s
Dr. Hasan Ghasemzadeh
( )
ij ij Pa ij n sw ij
( )
ij ij Pa ij ws ij
و
SWCC - كﺎﺧ بآ ﻪﺼﺨﺸﻣ ﻲﻨﺤﻨﻣ
بآ ناﺰﻴﻣ و ﺶﻜﻣ ﻪﻄﺑار
Dr. Hasan Ghasemzadeh ﻪﻴﻠﺨﺗ و مﺎﺷآ 17
SWCC - كﺎﺧ بآ ﻪﺼﺨﺸﻣ ﻲﻨﺤﻨﻣ
Dr. Hasan Ghasemzadeh 18
s
ﺖﻟﺎﺣ و هاﻮﺨﻟد ﺶﻜﻣ ﻚﻳ رد بآ ﻲﻤﺠﺣ ﺪﺻرد ﺮﮕﻧﺎﻴﺑ ﺐﻴﺗﺮﺗ ﻪﺑ و هدﻮﺑ ﻞﻣﺎﻛ عﺎﺒﺷا
ﻲﻣ ﻪﻛ ﺖﺳا كﺎﺧ رد دﻮﺟﻮﻣ ﺶﻜﻣ ﺮﮕﻧﺎﻴﺑ ناﻮﺗ
ﻣ ﺪﺷﺎﺑ ﻲﺘﻓﺎﺑ ﺎﻳ ﻞﻛ ﺶﻜ .
1
ln /
m
s n
e a
ﮓﻧﻳﺯ ﻭ ﺩﻧﻟﺩﺭﻓ 1994
SWCC - كﺎﺧ بآ ﻪﺼﺨﺸﻣ ﻲﻨﺤﻨﻣ
Dr. Hasan Ghasemzadeh 19
SWCC - كﺎﺧ بآ ﻪﺼﺨﺸﻣ ﻲﻨﺤﻨﻣ
1 .087
ln /
m
s n
e a
1
0.29 1 0.087 320.38 kPa
SWCC - كﺎﺧ بآ ﻪﺼﺨﺸﻣ ﻲﻨﺤﻨﻣ
Dr. Hasan Ghasemzadeh 21
r
s r
SWCC - كﺎﺧ بآ ﻪﺼﺨﺸﻣ ﻲﻨﺤﻨﻣ
Dr. Hasan Ghasemzadeh 22
r
s r
SWCC - كﺎﺧ بآ ﻪﺼﺨﺸﻣ ﻲﻨﺤﻨﻣ
Dr. Hasan Ghasemzadeh 23
r
s r
SWCC - كﺎﺧ بآ ﻪﺼﺨﺸﻣ ﻲﻨﺤﻨﻣ
, , ,
ln /
s n m
a n m
e a
6
ln 1 / 1 ln 1 10 /
r
r
C
: i
p i
slope s
Fredlund & xing 1994
SWCC - كﺎﺧ بآ ﻪﺼﺨﺸﻣ ﻲﻨﺤﻨﻣ
Dr. Hasan Ghasemzadeh 25
6
ln 1 / 1 ln 1 10 /
r
r
C
1.5MPar3MPa ﻻﻭﻣﻌﻣ
دﺎﻳز يﺎﻫ ﺶﻜﻣ ياﺮﺑ حﻼﺻا
SWCC - كﺎﺧ بآ ﻪﺼﺨﺸﻣ ﻲﻨﺤﻨﻣ
ln(1 ( ) /( ) ) 1
1 ln(1 1000000 /( ) ) ln( (( ) / ) )
m
a w a w r
s n
a w r a w
u u u u
u u e u u a
ﻒﻳدر ﻖﻘﺤﻣ ﻪﻄﺑار
1 Gardner 1958
2 Brooks & Corey 1964 3 Van Genuchten
1980
4 Fredlund et.al 1995
1
s r
w r b
a
( )( / )b
w r s r a
1
s r
w r b c
a
عﺎﺒﺷاﺮﻴﻏ كﺎﺧ رد ﺶﻜﻣ ﺎﺑ بآ ﻲﻤﺠﺣ ياﻮﺘﺤﻣ تاﺮﻴﻴﻐﺗ ﻂﺑاور
Dr. Hasan Ghasemzadeh 26
SWCC - كﺎﺧ بآ ﻪﺼﺨﺸﻣ ﻲﻨﺤﻨﻣ
1
s r
r b c
a
عﺎﺒﺷاﺮﻴﻏ كﺎﺧ رد ﺶﻜﻣ ﺎﺑ بآ ﻲﻤﺠﺣ ياﻮﺘﺤﻣ تاﺮﻴﻴﻐﺗ ﻂﺑاور
Dr. Hasan Ghasemzadeh 27
Van Genuchten 1980
1
aA EV
u
r e
s r
1 1
1
1 ( )
e n n
a w
u u
n = pore-size spectrum number
The larger the value of n is, the wider the range of pore sizes
SWCC - كﺎﺧ بآ ﻪﺼﺨﺸﻣ ﻲﻨﺤﻨﻣ
Van Genuchten 1980 1
aA EV
u
1 1
1
1 ( )
e n n
a w
u u
n = pore-size spectrum number
Dr. Hasan Ghasemzadeh 29
SWCC - كﺎﺧ بآ ﻪﺼﺨﺸﻣ ﻲﻨﺤﻨﻣ
عﺎﺒﺷاﺮﻴﻏ كﺎﺧرد بآ يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ
عﺎﺒﺷاﺮﻴﻏ كﺎﺧ رد بآ عﺎﺒﺷا ﻪﺟرد ﺎﺑ يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ ﻂﺑاور
ﻒﻳدر ﻖﻘﺤﻣ ﻪﻄﺑار
1 Corey 1957
2 Gardner 1958
3 Richards et Chan 1969
4 Kovacs 1981
0 1
d
r ru
w w
ru
S S k k
S
0
1 /
w
w b
w g w
k k
a P P
w m n
g w g w
k E D
A B P P C P P
0 1
d
r ru
w w
ru
S S k k
S
Dr. Hasan Ghasemzadeh 30
يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ
Dr. Hasan Ghasemzadeh 31
( , , ) KK n T
int( ) ( )r KK n k
int( ) K n
ﺖﺳا تراﺮﺣ ﻪﺟرد و ﻲﻤﺠﺣ ياﻮﺘﺤﻣ ،ﻞﺨﻠﺨﺗ زا ﻲﻌﺑﺎﺗ يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ
ﻲﺒﺴﻧ يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ Kr( )
ﻲﺳراد ﺐﺴﺣﺮﺑ ﻖﻠﻄﻣ يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ ﻊﺑﺮﻣ ﺮﺘﻣ ﺎﻳ
1 darcy =10−12m2
intrinsic permeabilityandabsolute permeability
يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ
int( ) /
K K n g m s/ ﺐﺴﺣ ﺮﺑ ﻲﻜﻴﻟورﺪﻴﻫ ﺖﻳاﺪﻫ K
Material m/s
Coarse sands 1.0E-03
Sands 1.0E-04
Most soils 1.0E-05
Clay/weathered till 1.0E-06
Heavy Clays 1.0E-07
Solonetzic soils 1.0E-08
Unweathered till to 1.0E-09
ﺐﺴﺣﺮﺑ ﺖﺟﺰﻟ
. / / 2 .
kg m s or Ns m or Pa s
بآ ﺮﺑاﺮﺑ رد ﻲﺒﺴﻧ يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ
Dr. Hasan Ghasemzadeh 33
T
T S
S K S
K
w r w d
ru ru e r
w
w
10 1
0
rw( ) K
ﻪﻧﻮﻤﻧ ياﺮﺑ عﺎﺒﺷاﺮﻴﻏ كﺎﺧ رد بآ ﺮﺑاﺮﺑ رد يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ
K n( )
ﻲﺳراد ﺐﺴﺣﺮﺑ ﻖﻠﻄﻣ يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ
w
ﺐﺴﺣﺮﺑ ﺖﺟﺰﻟ
/ 2
Ns m
1.562
0.06612( 229)
w T
Kaye and Laby (1973)
int( ) ( ) /
w rw
K K n k
Kw
بآ ﺮﺑاﺮﺑ رد ﻲﺒﺴﻧ يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ
ﻲﺒﺴﻧ يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ
Dr. Hasan Ghasemzadeh 34
ﻲﺒﺴﻧ يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ
Dr. Hasan Ghasemzadeh 35
Moisture-characteristic curve
Moisture-conductivity curve
ﻲﺒﺴﻧ يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ
qz=-Kh[1+d()/dz]
Saturated value =ae(θ/)b
Porosity
زﺎﮔ ﺮﺑاﺮﺑ رد يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ
Dr. Hasan Ghasemzadeh 37
rg( ) K
زﺎﮔ ﺮﺑاﺮﺑ رد ﻲﺒﺴﻧ يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ
int( ) K n
ﻲﺳراد ﺐﺴﺣﺮﺑ ﻖﻠﻄﻣ يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ
g
ﺐﺴﺣﺮﺑ ﺖﺟﺰﻟ
/ 2
Ns m
1.562
0.06612( 229)
w T
int( ) ( ) /
g rg g g
K K n k
ﻲﺒﺴﻧ يﺮﻳﺬﭘذﻮﻔﻧ
Dr. Hasan Ghasemzadeh 38
Introduction to Relative Permeability
0.4
0 0.2
40
0 20 60 80 100
Water Saturation (% PV)
Relative Permeability, Fraction
1.0
0.6 0.8
Water Oil
Strongly Water-Wet Rock
0.4
0 0.2
40
0 20 60 80 100
Water Saturation (% PV)
Relative Permeability, Fraction
1.0
0.6 0.8
Water Oil
Strongly Oil-Wet Rock
ﺶﻜﻣ زا ﻲﺷﺎﻧ ﻢﺠﺣ ﺮﻴﻴﻐﺗ
Dr. Hasan Ghasemzadeh 39
ﺶﻜﻣ زا ﻲﺷﺎﻧ ﻢﺠﺣ ﺮﻴﻴﻐﺗ
Elastic (pre-yeild) compressibility coefficient Elastioplastic (post-yeild) compressibility coefficient
ﺶﻜﻣ زا ﻲﺷﺎﻧ يﺮﻳﺬﭘ ﻢﻛاﺮﺗ ﺮﻴﻴﻐﺗ
Dr. Hasan Ghasemzadeh 41
ﻲﺷﺮﺑ ﺖﻣوﺎﻘﻣ
ﻲﺘﻓﺎﺑ ﺶﻜﻣ ﻪﺑ ﺖﺒﺴﻧ ﻲﺷﺮﺑ ﺖﻣوﺎﻘﻣ تاﺮﻴﻴﻐﺗ
Dr. Hasan Ghasemzadeh 42
ﻲﺷﺮﺑ ﺖﻣوﺎﻘﻣ
c ( n ua) tan (ua uw) tan
( ) 0.55
( )
a w f
a w b
u u
u u
c ( n ua) tan (ua uw) tan b
c ( n ua) tan (ua uw) (tan )
( n a) tan (a w) (tan ) r
s r
c u u u
ﻒﻳدر ﻖﻘﺤﻣ ﻪﻄﺑار
1 (Bishop 1959)
2 (Khalili & Khabbaz 1998)
3 (Fredlund et.al 1978) 4 (Vanapalli et. al 1996) 5 (Vanapalli et. al 1996)
6 (Oberg & Sallfors 1997) f c (S ur.w (1 S ur) ) tana
عﺎﺒﺷاﺮﻴﻏ كﺎﺧ ﻲﺷﺮﺑ ﺖﻣوﺎﻘﻣ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ ياﺮﺑ هﺪﺷ ﻪﺋارا ﻂﺑاور
Dr. Hasan Ghasemzadeh 43
ﺮﺘﻣارﺎﭘ ﻧﺎﺸﻧ
ﻪ يﺮﺘﺴﻛﺎﺧ سر ﺪﺣاو
ﺪﻳردﺎﻣ يﻻ سر
ﺰﻣﺮﻗ راد سر ﻪﺳﺎﻣ
راد ﺪﻳردﺎﻣ
ﻪﺳﺎﻣ
% -
1 17
87
يﻻ
% -
27 48
7
- سر
% 72
35 6
ﻲﻧاور ﺪﺣ
% 71
33 28
يﺮﻴﻤﺧ ﺺﺧﺎﺷ
% 35
13/6 8
صﻮﺼﺨﻣ نزو 2/64 -
2/66 2/71
ﻞﺨﻠﺨﺗ ﺖﺒﺴﻧ 1/03 -
0/48 0/38
ﺶﻳﺎﻣزآ رد هﺪﺷ هدﺎﻔﺘﺳا كﺎﺧ صاﻮﺧ شور ﻪﺴﻳﺎﻘﻣ ﺶﻴﭘ ياﺮﺑ ﻒﻠﺘﺨﻣ يﺎﻫ
عﺎﺒﺷاﺮﻴﻏ كﺎﺧ ﻲﺷﺮﺑ ﺖﻣوﺎﻘﻣ ﻲﻨﻴﺑ (Vanapalli & Fredlund 2000)
:
wl
Ip
Gs
e
ﻲﺷﺮﺑ ﺖﻣوﺎﻘﻣ
Dr. Hasan Ghasemzadeh 45
uauwf 5500kPa
0.5 0.12 بﺎﺸﻴﺑ :لوا شور
ﻢﺸﺷ شور
مود شور ﻢﺠﻨﭘ شور
مرﺎﻬﭼ شور
ﺮﺘﻣارﺎﭘ ن ش ﻪﻧا او ح د سر ﺖﺴﻛﺎﺧ
ير ﺪﻳردﺎﻣ سر
يﻻ راد
ﺰﻣﺮﻗ ﻪﺳﺎﻣ
سر راد
ﺪﻳردﺎﻣ
ﻪﺳﺎﻣ
% - 1 17 87
- يﻻ
% 27 48 7
- سر
% 72 35 6
ﻲﻧاور ﺪﺣ
% 71 33 28
ﺺﺧﺎﺷ يﺮﻴﻤﺧ
% 35 13/6 8
نزو صﻮﺼﺨﻣ 2/64 -
2/66 2/71
ﺖﺒﺴﻧ ﻞﺨﻠﺨﺗ 1/03 -
0/48 0/38
wl
Ip
Gs
e ﺶﻳﺎﻣزآ رد هﺪﺷ هدﺎﻔﺘﺳا كﺎﺧ صاﻮﺧ
شور ﻪﺴﻳﺎﻘﻣ ﺶﻴﭘ ياﺮﺑ ﻒﻠﺘﺨﻣ يﺎﻫ
عﺎﺒﺷاﺮﻴﻏ كﺎﺧ ﻲﺷﺮﺑ ﺖﻣوﺎﻘﻣ ﻲﻨﻴﺑ (Vanapalli & Fredlund 2000)
:
ﻲﺷﺮﺑ ﺖﻣوﺎﻘﻣ
Dr. Hasan Ghasemzadeh 46
ﻢﺸﺷ شور مرﺎﻬﭼ شور
ﻢﺠﻨﭘ شور
مود شور
ﺮﺘﻣارﺎﭘ ﺸﻧ ﺎ
ﻪﻧ او ﺪﺣ سر يﺮﺘﺴﻛﺎﺧ
ﺪﻳردﺎﻣ سر
يﻻ راد
ﺰﻣﺮﻗ ﻪﺳﺎﻣ
سر راد ﺪﻳردﺎﻣ
ﻪﺳﺎﻣ
% - 1 17 87
- يﻻ
% 27 48 7
- سر
% 72 35 6
ﻲﻧاور ﺪﺣ
% 71 33 28
ﺺﺧﺎﺷ يﺮﻴﻤﺧ
% 35 13/6 8
نزو صﻮﺼﺨﻣ 2/64 -
2/66 2/71
ﺖﺒﺴﻧ ﻞﺨﻠﺨﺗ 1/03 -
0/48 0/38
wl
Ip
Gs
e ﺶﻳﺎﻣزآ رد هﺪﺷ هدﺎﻔﺘﺳا كﺎﺧ صاﻮﺧ
شور ﻪﺴﻳﺎﻘﻣ ﺶﻴﭘ ياﺮﺑ ﻒﻠﺘﺨﻣ يﺎﻫ
عﺎﺒﺷاﺮﻴﻏ كﺎﺧ ﻲﺷﺮﺑ ﺖﻣوﺎﻘﻣ ﻲﻨﻴﺑ (Vanapalli & Fredlund 2000)
:
) ب (
47
ﻲﺷﺮﺑ ﺖﻣوﺎﻘﻣ
Dr. Hasan Ghasemzadeh
ﻢﺸﺷ شور مرﺎﻬﭼ شور
ﻢﺠﻨﭘ شور مود شور
ﺮﺘﻣارﺎﭘ ن ش ﻪﻧا او ح د سر ﺖﺴﻛﺎﺧ
ير ﺪﻳردﺎﻣ سر
يﻻ راد
ﺰﻣﺮﻗ ﻪﺳﺎﻣ
سر راد
ﺪﻳردﺎﻣ
ﻪﺳﺎﻣ
% - 1 17 87
يﻻ
% - 27 48 7
- سر
% 72 35 6
ﻲﻧاور ﺪﺣ
% 71 33 28
ﺺﺧﺎﺷ يﺮﻴﻤﺧ
% 35 13/6 8
- نزو 2/64 2/66 2/71
wl
Ip
G ﺶﻳﺎﻣزآ رد هﺪﺷ هدﺎﻔﺘﺳا كﺎﺧ صاﻮﺧ
شور ﻪﺴﻳﺎﻘﻣ ﺶﻴﭘ ياﺮﺑ ﻒﻠﺘﺨﻣ يﺎﻫ
عﺎﺒﺷاﺮﻴﻏ كﺎﺧ ﻲﺷﺮﺑ ﺖﻣوﺎﻘﻣ ﻲﻨﻴﺑ (Vanapalli & Fredlund 2000)
:
ﻲﺷﺮﺑ ﺖﻣوﺎﻘﻣ
Shear modulus
max ( ) n n
G Af e p p p
Dr. Hasan Ghasemzadeh 49
n a
p p u Hardin and Black 1968
max ( ) nn
G Af e p B
Mancuso et al.2002
0
max exp exp [ 0 ]
K K n
p
c n
a e e
n a
p e p p
G AP b S S
p p p
Khosravi and McCartney 2012 ,
1 , r r res e
r res
S S
S S
يﺮﺑرﺎﺑ ﺖﻴﻓﺮﻇ
دﺎﻌﺑا ﺎﺑ ﻲﭘ لﺪﻣ ياﺮﺑ ﺖﺴﺸﻧ ﻪﺑ ﻲﻟﺎﻤﻋا ﺶﻨﺗ ﻦﻴﺑ ﻪﻄﺑار (Vanapalli & Mohamed 2007)
3 0
0.63 16.02 / 35.3
d
e
kN m
100mm100mm
Dr. Hasan Ghasemzadeh 50
Dr. Hasan Ghasemzadeh 51
يرﺎﺘﺧﺎﺳ ﻂﺑاور