۱٫۱۱۴

۱٫۰۴

۱٫۲۱۷

۳٫۳۱۴

به خاک­هایی که اکثر دانه­ های آن دارای اندازه یکسانی هستند خاک­های یکنواخت گفته می­ شود، در مقابل به خاک­هایی که اندازه ذرات آن در دامنه وسیعی توزیع شده است خاک­های غیریکنواخت گفته می­ شود. خاک­های غیریکنواخت دارای ضریب یکنواختی بزرگتر از ۴ برای شن و ۶ برای ماسه و ضرایب دانه بندی ۱ تا ۳ (برای شن و ماسه) می­باشند.

۳-۲-۳- روابط وزنی – حجمی
روابط وزنی – حجمی معمول در مکانیک خاک، عبارتند از نسبت تخلخل ^[۳۶]، پوکی (تخلخل)^[۳۷] و وزن مخصوص.
نسبت تخلخل به صورت نسبت حجم حفرات به حجم قسمت جامد تعریف می­ شود:
(۳-۳)
که در آن نسبت تخلخل، حجم حفرات و حجم قسمت جامد می­باشد.
پوکی (تخلخل)، نسبت حجم حفرات به حجم کل است:
(۳-۴)
که در آن پوکی و حجم کل نمونه است.
دو پارامتر مهم دیگر در بحث آب­های زیرزمینی نگهداشت مخصوص^[۳۸] و آبدهی مخصوص^[۳۹] می­باشد. حجم آبی که به صورت هیگروسکوپی در مواد نگهداری می­ شود (نسبت به حجم کل مواد) به نام نگهداشت مخصوص نامیده می­ شود. بخشی دیگر از آب موجود در خاک در اثر نیروی ثقل حرکت می­ کند و قادر است از آن خارج شود. نسبت حجم آبی که در اثر نیروی ثقل قابل جابجا شدن می­باشد به حجم کل مواد را آبدهی مخصوص (ویژه) می­نامند.
از نظر بهره برداری از آب­های زیرزمینی آن دسته از مواد رسوبی که علاوه بر تخلخل زیاد بالاترین درصد آبدهی مخصوص را داشته باشند ارجحیت دارند. با توجه به شکل (۳-۳) که در آن تغییرات تخلخل کل، آبدهی مخصوص و نگهداشت مخصوص نسبت به اندازه ذرات تشکیل دهنده مواد رسم شده است ملاحظه می­گردد که بالاترین مقادیر آبدهی مربوط به ماسه متوسط تا درشت است. لذا بهترین لایه آبدار زیرزمینی، لایه­ای است که از ذرات ریز و درشت به یک اندازه داشته باشد و از نظر حفر چاه، لایه­ های رسوبی مطلوب تر از لایه­ های بسیار درشت دانه می­باشد. در شکل ۳-۳ مشاهده می­ شود که تخلخل در مواد درشت­دانه کم و در مواد ریزدانه زیاد است و همچنین نگهداشت مخصوص نیز در مواد ریزدانه زیاد و در مواد درشت­دانه کم می­باشد. اما چون تغییرات آن­ها با یکدیگر متقارن نیست لذا تفاوت این دو که آبدهی مخصوص می­باشد به نحوی است که از مواد ریزدانه به سمت مواد درشت­دانه، ابتدا آبدهی زیاد و به نقطه ماکزیمم رسیده و سپس کاهش می­یابد. نقطه ماکزیمم جایی است که اندازه ذرات متوسط(نه ریز و نه زیاد درشت) باشد(علیزاده، ۱۳۸۶). با توجه به اینکه مجموع نگهداشت و آبدهی مخصوص، نشان­دهنده تخلخل است، با داشتن دو پارامتر، پارامتر سوم قابل تعیین است.
شکل ۳-۴: رابطه بین تخلخل، آبدهی مخصوص و نگهداشت مخصوص با اندازه ذرات[ علیزاده،۱۳۸۹]
جهت اندازه گیری پوکی، مقداری از هر نوع خاک در حالت خشک داخل ظرفی که گنجایش ۱۰۰۰ سی‏سی را داشت ریخته شد و وزن آن اندازه گیری شد، سپس مقداری آب به آن اضافه شد و بعد از چند ساعت که به وضعیت اشباع کامل رسید دوباره وزن نمونه اندازه گیری شد و مقدار پوکی محاسبه شد. جهت مقایسه، مقدار پوکی(تخلخل) از گراف شکل ۳-۴ و همچنین از رابطه تقریبی نیز تعیین شد. سپس با بهره گرفتن از مقدار پوکی و رابطه نسبت تخلخل محاسبه شد. وزن مخصوص خاک نیز از تقسیم وزن نمونه به حجم آن (cc1000) بدست آمد. در ادامه پارامترهای آبدهی مخصوص و نگهداشت مخصوص نیز از گراف شکل ۳-۶ تعیین شد که نتایج مطالعات فوق در جدول ۳-۲ آورده شده است.
جدول۳-۲: پارامترهای وزنی حجمی خاک ها

پارامترهای وزنی - حجمی

روش تعیین

خاک نوع۱

خاک نوع ۲

خاک نوع۳

پوکی (تخلخل) n

آزمایشگاهی

۰٫۳۲

۰٫۳۴

۰٫۲۵

نمودار

۰٫۴۱

۰٫۴۱۵

۰٫۴۳

دانه بندی

۰٫۴۲۲

۰٫۴۵