فحوصــات نسبة تحمل كاليفورنيـا

كاليفورنيا تحمل نسبة فحوصات – الثامن الباب___________________________________________________________________

ثامنال البــاب

تحمل نسبة اتــفحوص كاليفورنيـا

مدخل 8-1 آر بي سي – كاليفورنيا تحمل نسبة فحص 8-2

لـتحم نسبة فحوصات ثامنال البـاباــكاليفورني

(California Bearing Ratio-CBR Test)

( ( Introduction لـمدخ8-1 كاليفورنيا تحمل نسبة فحص يعتبر الفحوصات من واحدا

الطرق. هندسة في للتربة تجري التي الهامة

247اإلنشائية لألغراض التربة فحوصات


طبقة تكون أنل التربة قابلية معرفة إلى الفحص هذا ويرمي غيرها ( أوSub-base) مساعد أساس ( أوBase) للطريق أساس

طريق. أي منها تتكون التي الطبقات من في الطرق قسم إلى نسبة الفحص هذا تسمية جاءت وقد

(،California Division of highways) األمريكية كاليفورنيا والية.1929 سنة الفحص هذا أطلق من أول كان الذي

يلي: كما الفحص هذا مبدأ تلخيص ويمكن التربة في)مكبس( الشكل أسطوانية قياسية أداة غرز يتم

مقاومة أو الغرز قوة بين العالقة خالل ومن ،محددة وبسرعة (Load-Penetration relationship)المسافة( ) الغرز وقيمة الغرز(. CBR) كاليفورنيا تحمل نسبة قيمة إيجاد يمكن

( بأنها النسبةCBR-valueوتعرف قيمة نسبة تحمل كاليفورنيا ) 3بين األحمال الالزمة لغرز المكبس األسطواني )مساحته

انش مربع( مسافة معينة داخل عينة مدموكة من التربة لها رطوبة وكثافة معينتين، وبين األحمال القياسية الالزمة لغرز

المكبس لنفس العمق في عينة قياسية من األحجار(، أي أن: Crushed stoneالمكسرة )

= كاليفورنيا تحمل نسبة

إلحداث لزم الذي الحمل ×الغرز قيمة

100% هذا إلحداث القياسي الحمل مادة من عينة في الغرز

قياسية

الغرز ( لقيمStandard loads) القياسية األحمال قيمة وأما . ( أدناه1-8) الجدول في موضحة فهي المختلفة

فlllإن المدموكlllة، للتربة تلlllزم كاليفورنيا تحمل قيمة أن وبما إلى إيصllالها بعد التربة عينة على يجllري المختllبر في الفحص مشllابهة كثافة لها تكllون عنllدما أي المطلوبllة، الllدمك نسllبة محتllوى نفس عند وكllذلك، دمكها، بعد المطلوبة التربة لكثافة

دمكالll فحص فإن ولهذا،المثالي(. الرطوبة )محتوى الرطوبة ،لها كاليفورنيا تحمل نسllبة فحص يسبق التربة من معينة لعينة



(Optimum moisture contentالمثالي) الرطوبة محتوى يعطي ألنه( للتربة.Maximum dry densityالقصوى) الجافة والكثافة

داخل كاليفورنيا تحمل نسlllبة لفحص العينlllات تحضlllير ويتم تحضllير فيها يجllري التي بتلك شبيهة أسطوانية معدنية قوالب

مواصllفات حسب القllالب )مقاسllات الllدمك لفحص العينllات انش6 لlll مساو قطر هيAASHTO للطرق األمريكية الجمعية في المسllتعملة القllوالب اسllتعمال ويمكن انش(،7 وارتفllاع

كاليفورنيlllا، تحمل نسlllبة فحص عينة لتحضlllير مكالد فحص وباستعمال والضربات الطبقات عدد حسب التربة بدمك وذلك

( أدناه.2-8) الجدول في موضح هو كما المختلفة المطارق

في الغرز وقيم القياسية األحمال بين العالقة (1-8) جدولكاليفورنيا تحمل نسبة فحص

االجهادالحملالغرزكيلونيوانشملمتر

)باوند/انشباوندتنمربع(

كيلوباسكال

211.502.5(0.1)13.24(3000)(1000)6895417.605(0.2)19.96(4500)(1500)10324622.20826.30

1030.301233.50

تحمل نسبة لفحص العينات تحضير ( طرق2-8) جدولكاليفورنيا

المطرقالــدمــك نـــوع ة

المستعملة

عددالطبقا

ت

عددالضربا

ت

المواصفات حسب القياسي الدمك-1البريطانية

(BS 1377- Test No. 12 )

362كغم2.5

562كغم4.5 المواصفات حسب المعدل الدمك-2



البريطانية (BS 1377- Test No. 13 ) المواصفات حسب القياسي الدمك-3

األمريكية (AASHTO T-90( )ASTM D-698)

356 باوند5.5

المواصفات حسب المعدل الدمك-4األمريكية

(AASHTO T-180( )ASTM D-1557)

باون10.0د

556

القllوالب داخل التربة عينlات تحضllير وبعد أنه إلى هنlا، ونشير حسب سlllاعة96 ( لمlllدةSoaking) المlllاء في غمرها يجlllري

من نسllبة تحتlllوي الllتي للتربة ( وذلكAASHTO) مواصllفات 24 على الفlllllترة هlllllذه تقتصر أن الممكن من بينما الطين، أسllرع. بشllكل المllاء منها يرشح الllتي الحصllوية للتربة ساعة

(،Swelling) لالنتفllاخ العينة قابلية قيllاس الغمر أثنllاء ويجllري (AASHTO) قllالب في للعينة االنتفllاخ نسllبة إيجllاد يمكن حيث

العالقة: من القياسي

= االنتفاخ نسبة )انش( خالل الطول في التغيير

%100× الغمر انش4.584

لهذا األمريكية المواصفات على الماء في العينات غمر ويقتصرالخطوة. هذه من البريطانية المواصفات تخلو فيما الفحص،

يتم هأنll إلى كllذلك، نشllير كما من قllوالب ثالثة تحضllير أحيانllا ،منها لكل مختلف دمك جهد باسllتعمال محضرة الواحدة العينة

القllوالب تllدمك بحيث مختلفllة، كثافllات عند سllلوكها لدراسة عدد باستعمال ولكن (،2-8) الجدول في هو كما طبقات على

لكل ( ضlllربة30و) القlllوالب، ألحد طبقة لكل ( ضlllربات10) .الثllالث للقllالب طبقة لكل ( ضllربة65و) الثاني لقالبل طبقة

بين عالقة رسم قllالب لكل كاليفورنيا نسllبة إيجllاد بعد ويمكن الموجllودة للعينة كاليفورنيا تحمل نسllبة وقيمة الجافة الكثافة

.( أدناه1-8) الشكل في موضح هو كما فيه



تحمل ونسبة للتربة الجافة الكثافة بين للعالقة مثال–( 1-8) شكلكاليفورنيا

فهو: ، الفحص لهذا العملية القيمة إلى نشير وأخيرا، كطبقة التربة طبقة عمل قابلية على الحكم في يسlllاعد (1)

(3-8) والجllدول الطريllق، في مسllاعد أسllاس أو أسllاسذلك. / يوضح8/ المرجع من

مك تصlllميم في يسlllاعد(2) lllفة سlllالطريق رص (Pavement thickness،) ورد منحنيات الغرض لهذا وتوجدllة. ونllهنا خاص

األمllريكي) المهندسllين سllالح منحنيات المثال سبيل علىCorps of Engineersكاليفورنيا تحمل نسبة قيمة بين ( للعالقة

مقتبسة والمنحنيllات (،2-8 )شكل الطريق رصفة وسمك/.19/ المرجع من

كاليفورنيا تحمل نسبة فحص نتائج ( تقييم3-8) جدولالتربة تصنيفاالستعمال



قيمة نسبة تحمل

كاليفورنيا

)%(

التقدير

حسب النظام) الموحدUSCS)

نظام حسب(AASHTO)

ضعيف0-3 جدا

التأسيس طبقة(Subgrade)

OH,CH, MH,OLA5, A6, A7

ضعيف3-7 إلى

معتدل

,OH,CHالتأسيس طبقةMH,OL

A4, A5, A6, A7

مساعد أساسمعتدل7-20(Sub-base)

OH, CL, ML, SC, SM,

SP

A2, A4, A6, A7

أساس جيد20-50(Base course)مساعد أساس

GM, GC, SW, SM, SP,

GP

A-1-b, A-2-5, A3, A-2-6

,GW, GMA-1-a, A-2-4أساسممتاز50>A4

كاليفورنيا تحمل نسllبة قيم ( نllورد4-8) التllالي الجllدول وفي أعمllال مواصllفات متطلبllات حسب المختلفة الطرق لطبقات نllواتج اسllتعمال يغلب حيث واالردن، فلسllطين في الطllرق

) القسllاوة متوسط إلى الطري الكلسي الحجر من الكساراتSoft to medium hard limestoneواألساس األساس طبقات ( في

المساعد.

كاليفورنيا تحمل نسبةل المطلوبة المواصفات( 4-8) جدول واالردن فلسطين في الطرق لطبقات

)%( كاليفورنيا نسبةالطبقة8(Subgrade) التأسيس طبقة أدنى حدا



Sub-base ) مساعد أساسcourse)40 أدنى حدا80(Base course) أساس أدنى حدا

الطريق رصفة وسمك كاليفورنيا تحمل نسبة قيمة بين العالقة - (2-8) شكلاألمريكي المهندسين سالح حسب

آر بي سي – اـكاليفورني لـتحم نسبة صـفح8-2(California Bearing Ratio-CBR Test)

(:Standard references) القياسية ( المراجع1)

- BS 1377- ASTM D – 1883- AASHTO T-193

األمريكية. المواصفات على الفحص لهذا عرضنا : سيرتكز مالحظة

(:Equipment) الالزمة ( األجهزة2)(.CBR moulds) آر بي سي قوالبأ-

أصغر ( قطرهSpacer disc) مباعد معدني قرصب- من قليال 7 القطر ذات القوالب استعمال حالة القالب. وفي قطر



انش2.416 ارتفاع اذ المباعد القرص يكون انش، انش.4.584 ارتفاعها القالب داخل عينة على للحصول

(. 2-8 جدول )أنظر التربة ( لدمكRammer) مطرقةت-) قوائم ثالثي من وتتكون التربة، انتفاخ لقياس أدوات ث-

Tripodمدرج عداد إليه يرتكز ( معدني (Dial gaugeلقياس ) (.Perforated plate) معدنية مةمخر وقاعدة التشوه،

الوسط من مثقوبة معدنية حلقات من مؤلفة أوزانج- مثقوبة وحلقات غراما، كيلو4.54 حوالي أوزانها مجموع

حوالي واحدة كل وزن الجانب من ومفتوحة الوسط منكيلوغراما.2.27

49.63 ( قطرهPenetration piston) اختراق مكبس أو عمودح- 101.6 وطوله ملمترا مقطع )مساحة األقل على ملمترا

1935المكبس= مربعا(. ملمترا عن تقل ال بقدرة ( خاصLoading frame) تحميل هيكلخ-

متحركة قاعدة أو متحرك رأس وله نيوتن، كيلو 44.5 1.27 مقدارها منتظمة بسرعة الدقيقة. ملمترا

على للمحافظة كاف ارتفاع ( لهSoaking tank) غمر وعاءد- عند القوالب سطح فوق انش1 حوالي الماء منسوبغمرها.

(.Drying oven) تجفيف فرنذ- والموازين الترشيح وورق السكاكين مثل مختلفة أدواتر-

وغيرها.

(: Procedure) ( الطريقة3) القياسي الllدمك طريقة في مذكور هو كما العينة تحضر-1

هو كما طبقllات على القllالب في وتllدمك المعllدل أو من تمر المllادة كllانت (. وإذا2-8) الجllدول في موضح

ملمlllتر20) انش4/3 المنخل هي كما العينة ( تlllدمكا انش4/3 المنخل على منها جزء تبقى وإذا تعديل، دون منخل من مرت مسllاوية كميةب الجllزء هllذا اسllتبدال يتم

ملمتر(. 4.75 )4 رقم منخل على وتتبقى انش4/3



Optimum moisture) المثالي الرطوبة محتوى تحديد يتم -2contentا( بطريقة يكن لم )إذا ( للعينةllllدمك معروفllllال

المطلوب. حسب المعدل أو القياسي (CBR) كاليفورنيا تحمل نسبة تحديد المطلوب كان إذا -3

( ومحتوىMaximum dry density) جافة كثافة أقصى عند عند القlllالب في العينlllات دمك يتم المثlllالي، الرطوبة الllدمك طريقة وباسllتعمال المثllالي الرطوبة محتllوى CBR تحديد هو المطلllوب كان المعدل. وإذا أو القياسي

من معينة مئوية ونسllبة المثllالي الرطوبة محتllوى عند عند عينllllات ثالث دمك يتم القصllllوى، الجافة الكثافة

الllدمك طريقة اسllتعمال مع المثllالي الرطوبة محتllوى الحصllول يتم حllتى عينة لكل الضربات وتغير القياسي،

نسlllبة أردنا إذا المطلوبlllة. فمثال، الجافة الكثافة علىلتربةCBR) كاليفورنيا تحمل من90 إلى مدموكة ( %

عllدد نسllتعمل القصllوى، الجافة كثافتها الضllربات من ا األولى للعينات طبقة لكل ضربة65 ،30 ،10 مقداره ( لكلCBR) تحديد ويتم التlllllوالي، على والثالثة والثانية

حدة. على عينة محتويlات عlدة ( عندCBR) تحديد هو المطلlوب كان إذا-4

رطوبة محتويllllات عند عينllllات تحضllllير يتم للرطوبة محتllوى بين العالقة منحllنى لرسم تجري كالتي مختلفة

يتم كما المنحllنى، رسم ويتم الجافllة، والكثافة الرطوبة عينllllة. ( لكلCBR) لتحديد االخllllتراق فحص إجllllراء

محتllllوى بين بين العالقة رسم يتم ذلك إلى باإلضllllافة ضlllربة،30 على محضlllرة لعينlllات والكثافة الرطوبة االخllتراق فحص إجllراء ويتم ضllربات،10 على وعينllاتعينة. ( لكلCBR) وتحديد

القllرص يllدخل كما القاعllدة، مع القllالب تجميع يتم -5Spacer) المباعد discوقlllدة، ( فlllورقة توضع ثم القاع فllوق القllالب في العينة وتllدمك القllرص فllوق ترشllيح

) القllالب غطllاء رفع يتم الllدمك الترشllيح. بعد ورقةCollar) ويةlllطح وتسlllواف مع العينة سlllالب حlllالق



Straight) الحllاد الحllرف باسllتعمال edge،) ملء يتم ثم تسوية أثناء األحجار خروج عن الناتجة الكبيرة الفراغات

أصغر. بمواد السطح العينة وتllوزن المباعد والقllرص القالب قاعدة فك يتم -6

القالب. مع القالب ويوضع القاعدة على ترشيح ورقة توضع -7 مقلوبا

تالمس بحيث بالقاعllدة القllالب ويثبت عليهllا، العينة معالترشيح. ورقة العينة

المخرمة )القاعدة المثقب القرص فوق األوزان توضع -8 مجموعة العينllة. وتوضع فllوق برفق المعدنيllة( وتllنزل

وزنها يقل وال الرصllفة لllوزن معادلة تكون بحيث أوزان هنllllاك يكن لم ولو كغم( حllllتى4.54) باوند 10 عن

رصفة. للمllاء السllماح مع بالمllاء غمره يتم قالب، كل دمك بعد-9

قياسllات وتؤخذ وأسllفلها، العينة سllطح إلى لوصllولبا بقllاء مع ( سllاعة96) لمدة العينة وتترك لالنتفاخ، أولية

المllاء سllطح سllطح فllوق واحد انش )حllوالي ثابتllا ساعة 24 على الغمر فترة تقتصر أن القالب(. ويمكن

نتllائج على يllؤثر لن هllذا أن تllبين إذا أو الخشllنة للمواد االنتفllاخ قllراءات تؤخذ الغمر فترة انتهاء الفحص. وبعد

من مئوية كنسllبة لالنتفllاخ المئوية النسllبة وتؤخذ ثانيةللعينة. األصلي االرتفاع

دون ( دقيقة15) مllدة وتllترك الغمر بعد العينة تخllرج-10إحداث مllاء لتصllريف القllالب إمالة ويمكن للعينة، اضطراب

السطح. وزن ويؤخذ الترشllllيح وورقة والقاعllllدة األوزان ترفع-11

والعينة. القالب فوقها ثانية األوزان توضع العينlllllة، وزن بعد-12 تمهيlllllدا

االختراق لفحص أثنllاء العينة فوق كانت التي األوزان نفس وضع ويتم بالماء. غمرها



االخllتراق، أثناء األوزان فتحة من التربة خروج ولمنع الوزن يوضع

توضع ثم االختراق مكبس وضع قبل العينة سطح على بقيةاألوزان. مكبس )بواسllطة العينة على صllغير بحمل التllأثير يتم-13

االختراق( ال قllراءة عدادات تصفير يتم ( نيوتن. بعدها44) عن يزيد

الحمل الحمل هذا اعتبار ويتم واالختراق. عالقة إيجاد عند صفرا

الحملواالختراق.

التحميل سlllرعة تكlllون بحيث باألحمlllال التlllأثير يتم-14)االختراق(

1.27 اختراق عند األحمال ونسجل الدقيقة، في ملمترا(0.64 )

(1.29( )3.18( )3.81( )4.45( )5.08( )7.62( )10.16 )

( ملمتر.12.7) عينة وتؤخذ القالب، من العينة إخراج يتم االختراق، بعد-15

عمق علىرطوبتها. محتوى تحديد ويتم واحد انش

( :Calculations) ( الحسابات4) منحlllنى ويرسم اخlllتراق نقطة لكل اإلجهlllاد يحسبأ.

-Load) واالختراق اإلجهاد Penetration curveانت (. إذاllك سطح استواء عدم نتيجة لألعلى مقعرة المنحنى بداية

بعمل ( للمنحllنىCorrection) تصllحيح عمل يتم العينllة، في السllينات محllور ليالقي المسllتقيم للجllزء امتllدادالصفر. نقطة اعتبارها يتم نقطة

لقيم ةالمقابلlll اإلجهlllادات إيجlllاد يتم التصlllحيح بعدب. (2.5) االختراق ذلك ويقسم ملمllترا، (50) و ملمترا

االخllتراق لقيم المقابلة القياسية األحمال على اإلجهاد



نسبة هي النتائج هذه وتكون (،1-8 جدول )أنظر هذه األقل الحمل على النسllبة كاليفورنيllا. وتكllون ملحت

وجد إذا األعلى. ولكن هي عllادة وتكllون المعتمدة هي االكlllبر( والحمل االكlllبر االخlllتراق عند )أي الثانية أن

النسllبة أن تأكد فllإذا الفحص، إعllادة تتم أكllبر قيمتها المحسllllوبة تلك من أكllllبر األعلى االخllllتراق على

األكبر. القيمة تؤخذ األصغر لالختراق

1-8) النموذج ويبين نسllبة فحص ونتllائج لحسllابات ( مثاالكاليفورنيا. تحمل

(1-8) نموذجاالختراق

)مم((2) رقم قالب(1) رقم قالباالختراق جهد

باسكال( )كيلو االختراق جهد

باسكال( )كيلو 0.000.000.000.5293971.0452167



1.55522292.06512822.57373323.08133844.08834375.010205316.011406007.512607319.0145080410.0154186012.51863974

محتـــــــوى

الرطوبة14.921.5)%(

الكثافةالرطبة

(3 )غم/سم1.9922.00

الكثافةالجافة

(3 )غم/سم1.7341.647



نتlllائج من تراقواالخlll الجهlllادا بين العالقة ( منحlllنى3-8) شlllكل(1-8) النموذج

أعاله المنحنى من النتائج ملخص

رقمالقال

ب

عند الحمل اختراقمقداره:

عند آر بي سي ملم=2.5 اختراق

÷ الجهد ملم2.5 اختراق عند الجهد

6895 ملم2.5 اختراق عند القياسي

باسكال كيلو

x 100%( 1-8 جدول –

عند آر بي سي ملم=5.0 اختراق

÷ ملم5.0 اختراق عند الجهد

) ملم5.0 اختراق عند الجهدالقياسي-8 باسكال-جدول كيلو10324

1 )x 100% 2.5 ملم

5.0 ملم

173710201110233253155

(.2) للقالب5= ( و1) للقالب11= آر بي سي قيمة تعتمد


Documents

فحوصــات نسبة تحمل كاليفورنيـا