Preconsolidation pressure
قبل از استحکام دباؤ زیادہ سے زیادہ موثر عمودی زیادہ بوجھ کا دباؤ ہے جو ماضی میں کسی خاص مٹی کے نمونے میں برقرار رہا ہے۔ یہ مقدار جیو ٹیکنیکل انجینئرنگ میں اہم ہے، خاص طور پر بنیادوں اور کناروں کی متوقع آباد کاری تلاش کرنے کے لیے۔ پری کنسلیڈیشن پریشر کے متبادل نام پری کنسلیڈیشن اسٹریس، پری کمپریشن اسٹریس، پری کمپکشن اسٹریس، اور پری لوڈ اسٹریس ہیں۔ اگر مٹی پر کام کرنے والا موجودہ موثر دباؤ تاریخی زیادہ سے زیادہ سے کم ہو تو مٹی کو زیادہ مستحکم کہا جاتا ہے۔ قبل از استحکام دباؤ سب سے بڑے زیادہ بوجھ کا تعین کرنے میں مدد کر سکتا ہے جو مٹی پر ناقابل واپسی حجم کی تبدیلی کے بغیر لگایا جا سکتا ہے۔ اس قسم کی حجم کی تبدیلی سکڑنے کے رویے، درار اور ساخت کی تشکیل اور کٹوتی کے تناؤ کے خلاف مزاحمت کو سمجھنے کے لیے اہم ہے۔ مٹی کی تاریخ میں پچھلے تناؤ اور دیگر تبدیلیاں مٹی کی ساخت کے اندر محفوظ ہیں۔ اگر کسی مٹی کو اس نقطہ سے آگے بھرا جاتا ہے تو مٹی بڑھتے ہوئے بوجھ کو برقرار رکھنے سے قاصر ہوتی ہے اور ساخت ٹوٹ جائے گی۔ یہ خرابی مٹی کی قسم اور اس کی ارضیاتی تاریخ کے لحاظ سے متعدد مختلف چیزوں کا سبب بن سکتی ہے۔ قبل از استحکام دباؤ کو براہ راست نہیں ماپا جا سکتا، لیکن متعدد مختلف حکمت عملیوں کا استعمال کرتے ہوئے اندازہ لگایا جا سکتا ہے۔ میدان سے لیے گئے نمونوں کو مختلف قسم کے ٹیسٹوں کا نشانہ بنایا جاتا ہے، جیسے کہ مسلسل شرح کشیدگی ٹیسٹ (سی آر ایس) یا اضافی لوڈنگ ٹیسٹ (آئی ایل)۔ مہنگے آلات اور ان کے لیے درکار طویل مدت کی وجہ سے یہ ٹیسٹ مہنگے ہو سکتے ہیں۔ ہر نمونے کو بغیر کسی رکاوٹ کے ہونا چاہیے اور تسلی بخش نتائج کے ساتھ صرف ایک ٹیسٹ سے گزرنا چاہیے۔ درست نتیجے کے پلاٹ کو یقینی بنانے کے لیے ان ٹیسٹوں کو درست طریقے سے انجام دینا ضروری ہے۔ لیب کے اعداد و شمار سے قبل از وقت استحکام کے دباؤ کا تعین کرنے کے مختلف طریقے ہیں۔ اعداد و شمار کو عام طور پر مؤثر تناؤ (اکثر σ 'vc کے طور پر پیش کیا جاتا ہے) بمقابلہ کالعدم تناسب کے سیمی لاگ پلاٹ پر ترتیب دیا جاتا ہے۔ اس گراف کو عام طور پر ای لاگ پی وکر یا کنسولڈیشن وکر کہا جاتا ہے۔ طریقے قبل از استحکام دباؤ کا اندازہ کئی مختلف طریقوں سے لگایا جا سکتا ہے لیکن براہ راست ناپا نہیں جا سکتا۔ تجزیہ کی جانے والی مٹی کی قسم کے لحاظ سے متوقع اقدار کی حد جاننا مفید ہے۔ مثال کے طور پر، مائع کی حد (1 کا لیکویڈیٹی انڈیکس) پر قدرتی نمی کے مواد والے نمونوں میں، مٹی کی حساسیت کے لحاظ سے قبل از وقت استحکام تقریبا 0.1 اور 0.8 ٹی ایس ایف کے درمیان ہوتا ہے (اس کی تعریف غیر متزلزل چوٹی غیر منقسم قینچی طاقت اور مکمل طور پر غیر منقسم قینچی طاقت کے تناسب کے طور پر کی گئی ہے)۔ پلاسٹک کی حد پر قدرتی نمی کے لیے (لیکویڈیٹی انڈیکس صفر کے برابر)، قبل از وقت استحکام تقریبا 12 سے 25 ٹی ایس ایف تک ہوتا ہے۔ لیکویڈیٹی انڈیکس اور مائع کی حد جیسی مٹی کی خصوصیات کے بارے میں معلومات کے لیے ایٹربرگ کی حدود دیکھیں۔ آرتھر کاساگرانڈے کا گرافیکل طریقہ استحکام کے منحنی خطوط کا استعمال کرتے ہوئے: (کاساگرانڈے 1936) استحکام کے منحنی خطوط پر زیادہ سے زیادہ منحنی خطوط کا نقطہ نظر سے انتخاب کریں۔ اس نقطہ سے ایک افقی لکیر کھینچیں۔ حصہ 1 میں پائے جانے والے نقطہ پر منحنی خطوط پر ایک لکیر کھینچیں۔ حصہ 2 میں افقی لکیر سے بنے زاویہ اور حصہ 3 میں ٹینجینٹ لائن کو دو حصوں میں تقسیم کریں۔ ورجن کمپریشن وکر کے "سیدھے حصے" کو حصہ 4 میں بائیسیکٹر لائن تک بڑھائیں (زیادہ موثر تناؤ، کم خالی تناسب: گراف کے دائیں طرف تقریبا عمودی)۔ وہ نقطہ جہاں حصہ 4 اور حصہ 5 میں لکیریں ایک دوسرے کو کاٹتی ہیں وہ پری کنسلیڈیشن پریشر ہے۔ گریگوری اور دیگر۔ قبل از استحکام تناؤ کا حساب لگانے کے لیے ایک تجزیاتی طریقہ تجویز کیا جو زیادہ سے زیادہ منحنی نقطہ کے مقام کی ساپیکش تشریحات سے گریز کرتا ہے۔ گھماؤ کا کم از کم رداس)۔ ٹامس اور دیگر۔ سیگورا (اسپین) کے ویگا باجا کے قبل از استحکام دباؤ کے نقشے تیار کرنے کے لیے 139 غیر متزلزل مٹی کے نمونوں کے قبل از استحکام دباؤ کا حساب لگانے کے لیے اس طریقہ کا استعمال کیا۔ "سب سے زیادہ ممکنہ" قبل از استحکام دباؤ کا تخمینہ ایک استحکام وکر کا استعمال کرتے ہوئے، ری کمپریشن وکر کے افقی حصے اور کمپریشن وکر پر ایک لائن ٹینجینٹ کو کاٹتا ہے۔ یہ نقطہ ممکنہ قبل از استحکام دباؤ کی حد کے اندر ہے۔ یہ ان حسابات میں استعمال کیا جا سکتا ہے جن میں کم درستگی کی ضرورت ہوتی ہے یا اگر کوئی کھردرا تخمینہ درکار ہے۔ مٹی میکانکس اور ہائیڈرولکس کے اصولوں کو یکجا کرنے والے کاساگرانڈے کے طریقہ کار پر مبنی زیادہ شامل ریاضیاتی ماڈل کے لیے سوائل سائنس سوسائٹی آف امریکہ (حوالہ جات میں لنک) سے "ہائیڈرولک ماڈلز کے ساتھ حجم کی تبدیلی اور مکینیکل خصوصیات کی ماڈلنگ" دیکھیں۔ فیلڈ وین کے ذریعہ مٹی میں زیادہ استحکام کے تناسب کی پروفائلنگ فیلڈ وین (ایف وی) روایتی طور پر نرم سے درمیانے درجے کی مٹی میں غیر محفوظ قینچی طاقت کے پروفائل حاصل کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا رہا ہے۔ ایف وی کے نتائج کے ساتھ تقریبا 40 سال کے تجربے کے بعد، یہ تجویز کیا گیا ہے کہ ایف وی کے اعداد و شمار پر تجرباتی اصلاح کے عوامل کا اطلاق کیا جائے تاکہ تناؤ کی شرح، انیسوٹروپی، اور پیمائش شدہ شیر کی طاقت پر خلل کے اثرات کو مدنظر رکھا جا سکے۔ ڈیوائس کے اضافی استعمال کے طور پر، ایف وی کو ہر سائٹ پر کیلیبریٹ کیا جا سکتا ہے تاکہ گہرائی کے ساتھ اوور کنسولیڈیشن ریشو (او سی آر) کے پروفائلز تیار کیے جا سکیں، جہاں (پی آئی، ٪)۔ قبل از استحکام کا سبب بننے والے میکانزم مختلف مختلف عوامل مٹی کو اس کے قبل از استحکام دباؤ تک پہنچنے کا سبب بن سکتے ہیں: زیادہ بوجھ کو ہٹانے کی وجہ سے کل دباؤ میں تبدیلی مٹی میں قبل از استحکام دباؤ کا سبب بن سکتی ہے۔ مثال کے طور پر، ڈھانچوں یا گلیشیئشن کو ہٹانے سے کل تناؤ میں تبدیلی آئے گی جس کا یہ اثر پڑے گا۔ سوراخ والے پانی کے دباؤ میں تبدیلی: پانی کی سطح کی بلندی میں تبدیلی، آرٹیسی دباؤ، سرنگوں میں گہری پمپنگ یا بہاؤ، اور سطح کے خشک ہونے یا پودوں کی زندگی کی وجہ سے خشک ہونے سے مٹی کو اس کے قبل از استحکام کے دباؤ میں لایا جا سکتا ہے۔ عمر بڑھنے کی وجہ سے مٹی کی ساخت میں تبدیلی (ثانوی دباؤ): وقت کے ساتھ ساتھ، لوڈنگ اور سوراخ کے پانی کے دباؤ سے زیادہ دباؤ ختم ہونے کے بعد بھی مٹی مستحکم ہو جائے گی۔ ماحولیاتی تبدیلیاں: پی ایچ، درجہ حرارت، اور نمک کے ارتکاز میں تبدیلیاں مٹی کو اس کے قبل از استحکام کے دباؤ تک پہنچنے کا سبب بن سکتی ہیں۔ کیمیائی موسمیات: مختلف قسم کے کیمیائی موسمیات قبل از استحکام دباؤ کا سبب بنیں گے۔ بارش، سیمنٹنگ ایجنٹ، اور آئن ایکسچینج چند مثالیں ہیں۔ استعمال ساختی تجزیہ اور مٹی میکانکس کے لیے ضروری مٹی کی خصوصیات کے بہت سے حسابات میں پری کنسلیڈیشن پریشر کا استعمال کیا جاتا ہے۔ بنیادی استعمال میں سے ایک لوڈنگ کے بعد کسی ڈھانچے کے تصفیے کی پیش گوئی کرنا ہے۔ یہ کسی بھی تعمیراتی منصوبے جیسے نئی عمارتوں، پلوں، بڑی سڑکوں اور ریلوے پٹریوں کے لیے ضروری ہے۔ ان سب کے لیے تعمیر سے پہلے سائٹ کی تشخیص کی ضرورت ہوتی ہے۔ تعمیر کے لیے جگہ تیار کرنے کے لیے مٹی کے ابتدائی دباؤ کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ بنیاد کو شامل کرنے کی تیاری کی جا سکے۔ قبل از استحکام دباؤ کو جاننا ضروری ہے کیونکہ اس سے لوڈنگ کی مقدار کا تعین کرنے میں مدد ملے گی جو سائٹ کے لیے موزوں ہے۔ یہ اس بات کا تعین کرنے میں بھی مدد کرے گا کہ آیا ری کمپریشن (کھدائی کے بعد)، اگر حالات اجازت دیتے ہیں، تو مٹی حجم کی توسیع، ری کمپریشن کی نمائش کر سکتی ہے، بوجھ کے حالات کو ہٹانے کی وجہ سے غور کرنے کی ضرورت ہے۔ جیو ٹیکنیکل انجینئرنگ کمپکشن (ارضیات) مٹی کمپکشن سیٹلمنٹ (مٹی) مٹی میکانکس نوٹ حوالہ جات مٹی میکانکس بھی دیکھیں۔