بررسی تاثیر عوامل درونی و بیرونی بر چسبناکی خاک رس بر سطح فلز با دستگاه نفوذ مخروط
- رشته تحصیلی
- زمین شناسی- مهندسی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 6400;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77597;کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 6400;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77597
- تاریخ دفاع
- ۱۱ مهر ۱۳۹۵
- دانشجو
- قاسم کاظمی
- استاد راهنما
- اکبر چشمی, جعفر حسن پور
- چکیده
- انسداد (Clogging) در اثر چسبیدن رس به ابزارآلات حفاری مکانیزه اتفاق میافتد. با مرور روشهای مختلف اندازهگیری چسبناکی (Adhesion)، دستگاه جدایش پیستون دارای عملکرد مناسبی بوده اما بدلیل درنظر نگرفتن مولفه مماسی چسبناکی، دستگاه جدایش مخروط طراحی و ساخته شد. بدلیل اینکه اندازهگیری تنش چسبناکی تنها هنگامی امکانپذیر است که هیچ خاکی به سطح فلز نچسبیده باشد، لذا در آزمایشهای انجام شده بوسیله دستگاه جدایش مخروط، همواره مقداری خاک به سطح مخروط میچسبد؛ براین اساس بجای تنش چسبناکی، تنش کششی حاصل از مقاومت چسبندگی ذرات رس اندازهگیری میشود. با استفاده از روشهای آماری، تکرارپذیری نتایج تنش کششی حاصل از دستگاه، تایید گردید و عملکرد آن بعنوان یک ابزار آزمایشگاهی تایید شد. تاثیر برخی عوامل بیرونی نظیر سرعتهای جدایش مخروط و زمانهای نگهداشت و عوامل درونی نظیر درصد رطوبت و شاخص استحکام بر میزان تنش کششی و مقدار خاک چسبیده به سطح فلز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که میزان تنش کششی در رطوبتهای بیشتر از 60 درصد تابع سرعت جدایش نبوده و در رطوبتهای کمتر از آن، تابع سرعت جدایش بیشتر از 15 میلیمتر بر دقیقه نیست. بعلاوه مقدار خاک چسبیده به سطح فلز با افزایش سرعت جدایش تا 15 میلیمتر بر دقیقه، کاهش یافته ولی بهازای سرعتهای بالاتر، دارای الگوی تغییر مشخصی نیست. باتوجه به نقش مهم رطوبت بر تنش کششی، بهازای زمان نگهداشتهای مختلف برای رطوبتهای کمتر از 60درصد، روند تغییرات تنش کششی بصورت افزایشی است. تغییرات میزان خاک چسبیده به سطح فلز بهازای زمان نگهداشتهای مختلف بصورت افزایشی است. افزایش درصد رطوبت، باعث کاهش تنش کششی و مقدار خاک چسبیده به سطح فلز میشود. با افزایش شاخص استحکام، میزان تنش کششی و مقدار خاک چسبیده به سطح فلز افزایش مییابند.
- Abstract
- Clogging takes place as a result of sticking of clay to mechanized boring tools. Considering different methods, pull-out piston apparatus has a suitable performance for determination of adhesion; but, it doesn’t take into account tangential adhesion parameter. Cone pull-out apparatus was designed and made with the intention of taking tangential adhesion parameter into account.etermination of adhesive tension is only possible when no clay has stuck to the metal. In the cone pull-out apparatus instead of adhesive tension, tension stress is measured. Repeatability and performance of the cone pull-out apparatus, as a laboratory instrument, was confirmed by utilizing statistical methods. Effect of internal factors such as water content and index consistency, as well as external factors i.e. cone pull-out velocity and contact time, on tension stress and adherence, was studied. Results showed that at water contents higher than 60%, tension stress doesn’t depend on pull-out velocity. In addition, with increasing the pull-out velocity up to 15 mm/min, adherence has increased; however, in higher velocities, no patterns was observed. Bearing in mind the role of water content in tension stress variation trends, at less than 60% water contents a straight relation was found between tension stress and contact time. It was also found that with increasing the contact time adherence increases. Increasing the water content leads to a decrease in tension stress and adherence. Increasing the index of consistency causes a reduction in tension stress and adherence.Keywords: clogging, tension stress, clay, cone