09123436480

تلفن پشتیبانی شرکت

8 الی 18

تماس تلفنی طول هفته

آزمایش لوژان

آزمایش لوژان | Lugeon Test

در مطالعات ژئوتکنیک که توسط مهندسان این حرفه انجام می شود، آزمایش های متعددی برای بررسی ویژگی های خاک ها و سنگ ها انجام می شود. مطالعات ژئوتکنیک اطلاعات ارزشمندی درباره خاک و سنگ محل مورد مطالعه در اختیار ما می گذارد که جهت ساخت بناها، سدها و سایر پروژه های عمرانی بسیار حیاتی هستند. یکی از این آزمایشات تست لوژان است. آزمایش لوژان یکی از پرکاربردترین آزمایش هایی است که در محل انجام می شود و میانگین هدایت هیدرولیکی توده سنگ ها از طریق این آزمایش تخمین زده می شود. در ادامه از سایت ژئوکاو با ما همراه باشید تا با تست لوژان بیشتر آشنا شوید. برای دریافت مشاوره رایگان و ثبت سفارش با شماره های زیر تماس بگیرید.

آزمایش لوژان

چرا به تست لوژان و نفوذپذیری نیاز داریم؟

در مناطقی که روان آب های سطحی مثل باران را نمی توان به فاضلاب و یا مجرای آب هدایت کرد و این آب ها در جاهای نفوذپذیر خاک و سنگ ذخیره می شوند، انجام آزمایش نفوذپذیری زمین بسیار ضروری است. هر خاک و سنگی با جذب آب رفتارهای متفاوتی از خود بروز می دهد که این موضوع در پروژه های عمرانی بسیار مهم است. سازه هایی که در این زمین ها ساخته می شود برای داشتن استحکام نیازمند تاسیس در مکان هایی هستند که از ظرفیت باربری مناسبی برخوردار بوده و تحمل وزن بالایی داشته باشند.

تاریخچه آزمایش لوژان

در سال 1933 زمین شناس سوئیسی به نام موریس لوژان اولین بار این آزمایش را به منظور برآورد میزان نفوذپذیری و تزریق پذیری توده سنگ ارائه داد. در این روش معمولا گمانه ای 5 متری حفر می شود اما ممکن است در عمق 4 یا 3 متر نیز اجرا شود. بعد از اینکه گمانه حفر شد محل مورد مطالعه با آب شسته می شود و سایر مراحل به ترتیب انجام می شود که در ادامه به آن خواهیم پرداخت.

عدد لوژان چگونه به دست می آید؟

طی فرآیند انجام آزمایش لوژان در ابتدا توده سنگ درزه دار تحت فشار ثابت آب قرار می گیرد و میزان آب خوری آن ثبت می شود. بعد از این مرحله فشار آب تغییر داده می شود و منحنی تغییرات فشار آب ترسیم می گردد. با تفسیر نمودار به دست آمده عددی به دست می آید که به آن عدد لوژان گفته می شود. این عدد در واقع نفوذ پذیری توده سنگی را مشخص می کند و واحد تغییرات میزان نفوذپذیری توده سنگ براساس تغییرات فشار آبی است که در یک دقیقه از سنگ عبور می کند.

آزمایش لوژان

آزمایش لوژان به چه عواملی بستگی دارد؟

از جمله عواملی که آزمایش لوژان را تحت تاثیر قرار می دهد ویژگی هایی است که یک توده سنگی دارد. برای مثال پارامترهایی مانند اتصال ترک سیستم، مراحل پرشدن ترک ها، عرض ترک ها، نحوه پر شدن و مقاومت در برابر فرسایش پر شدن در زمان جریان آب از عواملی هستند که جریان آبی که از توده سنگی می گذرد به آنها بستگی دارد و این عوامل بر روی عدد لوژان تاثیر گذار هستند.

تجهیزات مورد نیاز برای انجام تست لوژان

منبع آب : برای تامین آب مورد نیاز طی انجام آزمایش از منبع آب استفاده می شود.

پمپ آب:  برای ایجاد فشار آب در طول انجام تست از پمپ آب استفاده می شود.

پکرها : مسدود کننده ها یا پکرها مسئولیت آب بندی کردن دو سر قطعه مورد آزمایش را دارند تا آب به اطراف گمانه نفوذ نکند.

فشار سنج: مانومتر یا فشار سنج که وظیفه اندازه گیری میزان فشار آب داخل گمانه را بر عهده دارد.

کنتور آب : دبی آب نیز حین آزمایش توسط کنتور آب اندازه گیری می شود.

سیستم تولید و انتقال فشار گاز: این سیستم جهت باد کردن پکرها مورد استفاده قرار می گیرد.

شیلنگ: برای رساندن آب از منبع به پکرها از شیلنگ استفاده می شود.

نحوه انجام تست لوژان

در اولین مرحله گمانه ای در محل مورد نظر حفر می شود که این گمانه ممکن است  عمق 3، 4 یا 5 متر را داشته باشد. سپس در قسمت هایی معین از گمانه پکرها ( مسدود کننده ها) تعبیه می شوند. این پکرها لوله مخصوصی دارند که آب را تحت فشار قرار می دهند. در قسمت ورودی چاله کنتور آبی قرار داده می شود که بر روی آن گیج فشار یا مانومتر را می بندند تا فشار دبی آب ورودی محاسبه گردد. زمانی که برای انجام آزمایش لوژان در نظر گرفته می شود حدود یک ساعت است و این آزمایش در 5 مرحله صورت می گیرد. در مرحله اول کف گمانه از آب اشباع می شود. در مرحله بعدی فشار آب ورودی را به بیشترین مقدار خود می رسانند تا پیک مثبت نمودار لوژان ظاهر گردد. در فاز بعدی این آزمایش فشار آب ورودی به گمانه را کاهش داده و به مقدار کمینه خود می رسانند در این حالت پیک منفی نمودار لوژان نیز ظاهر شده و عدد لوژان را می توان از روی نمودار محاسبه کرد. باید دقت شود که هنگام انجام آزمایش رساندن فشار از حداقل به حداکثر در دو مرحله انجام می شود و همچنین رساندن فشار از حداکثر به حداقل نیر در دو مرحله صورت می گیرد زیرا ممکن است میزان فشار برای هر یک از مقاطع در یک گمانه فرق داشته باشد.

آزمایش لوژان و علت انجام تست

علت انجام آزمایش لوژان در محل چیست؟

نمونه های کوچکی از خاک که در آزمایشگاه مورد بررسی قرار می گیرند، داده هایی که از این آزمایش به دست می آید قابل اعتماد نبوده و اطلاعات ناکافی از نفوذپذیری خاک در اختیار ما قرار می دهد. از طرفی بررسی این نفوذپذیری در توده های سنگی بسیار پیچیده تر خواهد بود. تجربه نشان داده است که هر چند ضریب نفوذ پذیری در انواع زمین های شنی ،سنگریزه و غیره داده های مشخصی دارد اما این مقدار ممکن است در زمین های مشابه عددی متفاوت نشان دهد به همین دلیل برای داشتن داده های دقیق تر انجام آزمایش لوژان در محل توصیه می شود.

2 نکته مهم در آزمایش لوژان

01

شستشوی گمانه

یکی از نکات مهم که در آزمایش لوژان باید رعایت شود شستشوی گمانه است. به طوری که آب در گمانه کاملا زلال شود. در واقع هدف از این شستشو خارج کردن گل و لای و تمیز کردن درزه های جدار است. بعد از طی مراحل شستشو، پکرها در دوسر قطعه برای آب بندی نصب می شوند و در این حالت می توان جریان آب را به طور افقی از قطعه مورد نظر به زمین اطراف وارد نمود.

02

اطمینان از مسدود کننده

نکته مهم دیگر این است که پکرها راه عبور آب از داخل قطعه به بالا و پایین گمانه را باید به خوبی ببندند تا فرار آب از پشت پکرها نتایج آزمایش را با خطا مواجه نکند. بعد از اینکه از عملکرد مسدود کننده ها اطمینان حاصل شد می توان آب تحت فشار را وارد قطعه کرد. با رعایت کردن این نکات مهم می توان به داده های حاصل از این آزمایش اطمینان کرد.

اعمال فشار آب در تست لوژان

اعمال فشار آب در آزمایش لوژان به صورت پله ای و در 7 پله مجزا صورت می گیرد.

این فرآیند به این صورت انجام می شود که فشار آب از صفر پاسکال شروع می شود و  با افزایش 0.25 درصدی به فشار یک پاسکال که فشار بیشینه است می رسد. بعد از طی این مسیر در برگشت با کاهش های 0.25 درصدی به فشار کمینه یعنی صفر پاسکال نزدیک می شود. این مراحل باید به آرامی و تحت کنترل کامل انجام شود.

در هر کدام از این پله ها یک عدد لوژان متفاوت به دست خواهد آمد و در آخر آزمایش 5 یا 7 عدد لوژان خواهیم داشت. با مقایسه عدد های به دست آمده از این پله ها می توان به وضعیت جریان آب در توده سنگی پی برد. به این ترتیب که هرچه این اعداد مساوی یا نزدیک به هم باشند جریان آب در توده سنگی آرام خواهد بود.

مشاوره رایگان و ارتباط مستقیم با کارشناس اصلی

با تکیه بر دانش فنی و اجرایی مهندسین دانشگاه های معتبر کشور

انجام آزمایش توسط تیم مجرب و حرفه ای | ژئوکاو

آزمایش لوژان و آزمایش لوفران از سری آزمایشات ژئوتکنیک است که برای بررسی میزان نفوذپذیری یا تزریق پذیری آب در توده سنگی انجام می شود. شرکت زمین کاو بنیان از جمله مراکزی است که در آن مطالعات ژئوتکنیک توسط افراد متخصص و با سابقه در این زمینه صورت می پذیرد که ما در سایت ژئوکاو تلاش کردیم تا شما را از کم و کیف یکی از آزمایش های مهم به نام آزمایش لوژان آشنا کنیم. برای دریافت خدمات از مرکز ما با شماره تماس های موجود در سایت تماس بگیرید.