Geotechnical assessment of Hilla City–Iraq

Author

al-Jabban, Wathiq Jasim Muer

Source

Journal of University of Babylon for Engineering Sciences

Issue

Vol. 22, Issue 1 (31 Mar. 2014), pp.102-121, 20 p.

Publisher

University of Babylon

Publication Date

2014-03-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

20

Main Subjects

Civil Engineering

Topics

Abstract AR

عملية وضع مخطط تفصيلي شامل لهيكلية طبقات التربة لمنطقة معينة تعد من أكبر التحديات التي لا تزال تواجه المهندس الجيوتكنيكي حيث يعتبر التقييم الجيوتكنيكي من العوامل المهمة و التي تلعب الدور الرئيسي في الإعمال الإنشائية و خصوصا تلك التي تتضمن عمليات معالجة مختلفة للتربة حيث تساعد من خلال اقتراح التصاميم المناسبة و بما يتلائم مع حاجة المشروع.

تضمنت الدراسة حفر خمسة حفر اختباريه موزعة على موقع الدراسة بعمق 15 م لغرض عمل تقييم جيوتكنيكي وصف عام لطبقات التربة و خصائصها إضافة إلى نتائج الفحوصات المختلفة من الدراسات الجيوتكنيكية السابقة و التي تضمنت 110 حفرة اختباريه سابقة توزعت على مختلف مناطق مدينة الحلة حيث تم الاعتماد في التقييم على المعلومات المستحصلة من العمل الحقلي و على نتائج الفحص ألمختبري للنماذج المشوشة و غير المشوشة المأخوذة من تربة منطقة الدراسة.

تم إجراء تحليل كيميائي للتربة و للماء الجوفي في منطقة الدراسة حيث أشارت النتائج إلى أن الماء الجوفي ذو قاعدية قليلة أما الأملاح فكانت النسبة تتراوح بين متوسط إلى عالي و يحتوي على نسبة ضارة من الكبريتات.

كما و أشارت نتائج الفحوصات الكيميائية للتربة أن محتوى الكبريتات يتراوح بين (0.2-1.9) %، و بلغت قيمة النسبة المئوية لمحتوى المواد العضوية (0.03-0.06) %، و قيمة الأملاح الذائبة الكلية القابلة للذوبان (0.9-2.7) % في حين بلغت قيمة محتوى الجبس بين (0.25-0.67) % و محتوى الكلوريدات(0.034-0.08) %.

تراوحت معدل عدد الضربات (N) لفحص الاختراق القياسي (SPT) بين (8-48) ضربة، مستوى المياه الجوفية من (1.3-0.3) م تحت مستوى سطح الأرض الطبيعي، محتوى الرطوبة (M.C) بين (19 %-34 % ) من وزن النماذج.

النوعي للتربة تتراوح بين (2.67-2.76).

أما التوزيع الحبيبي فقد تراوحت نسبة الحصى بين (0-7) % و تراوحت نسبة الطين بين (10 % -66 %) و نسبة الغرين بين (14 %-70 %)م و نسبة الرمل بين (4 %-74 %).

أما حد السيولة (LL.) فقد تراوحت قيمته بين (28 %-61 %) و حد اللدونة (PL.) بين (20 %-39 %) و دليل للدونة (PI) بين (4 %-26)، في حين كان معدل قيمة فعالية التربة بحدود (0.56-0.07) حيث على أساسها صنفت التربة بأنها غير فعالة.

قابلية تحمل التربة تم احتسابها بطريقتي التحمل الاستاتيكي و الداينميكي حيث أشارت إلى أن قابلية تحمل التربة تتراوح بين (4.3-7) طن \ م2 في مختلف مناطق مدينة الحلة.

نتائج الفحوصات الهندسية أشارت إلى أن معامل النفاذية للتربة يتراوح بين (3-10 x 3.31 to 4-10 x 6.1) سم \ ثانية و مؤشر الانضغاطية للتربة تراوحت بين (Cc) (0.06-0.3)، كما تراوحت قيم فحص الانضغاط اللامحصور بين (47-155) كن \ م2، كما و تراوحت قيمة التماسك (Cu) للتربة بين (2.6-4.4) طن \ م2 و زاوية الاحتكاك الداخلي للتربة بين (7-11)درجة.

و قد تبين من خلال التحري و نتائج الفحص المختبري بأن التربة في موقع الدراسة تحتاج إلى معالجات هندسية لغرض إقامة المنشآت الهندسية عليها.

Abstract EN

Establishing a realistic working profile of soil properties has been, and is still, one of the most challenging problems facing geotechnical engineers.

Geotechnical assessment are important and plays a critical role in all construction works particularly in projects involved substantial amount of ground improvement, so, it was helped in suggesting design for appropriate control measures.

This study can provide and use as a reference and guidance to estimate site characterization of Hilla city that can be used as potential inputs for designing structures by the city planner, civil and geotechnical engineers.

In order to make a geotechnical evaluation and make a general description to determine types of the subsoil of the study area, Five boreholes was drilled to a depth of (15m) from existing ground surface at several sites and laboratory tests were carried out in each area of Hilla city, in addition to large existing data as a results of in-site and laboratory tests from previous geotechnical studies taken from 110 boreholes distributed over different area in Hilla city.

Chemical Analysis for soil and ground water were conducted and the results shows that ground water is small alkalinity, medium to high in salts and it has contain harmful amount of sulfates.

Result of chemical tests of soil shows that the sulphat contact of soil between (0.2-1.9) %, Percentage of Organic Matter Content (ORG) is between (0.03-0.06) %, Total soluble salts (T.S.S.) between (0.9-2.7) %, Gypsum content between (0.25-0.67) % and chloride content between (0.034-0.08) %.

The results shows that number of vales (N) of standard penetration test (SPT) is between (4-48) blow and elevation of water table is between (0.3-1.3) m below natural ground surface (N.G.S).

The moisture content (M.C) is between (19 %-34 %) of samples weight.

Specific gravity is between (2.67-2.76).

Results of analysis of grain size distribution indicate that the majority contents of soil profile consist of silt, sand and clay and this ratios are fluctuating with depth , also results indicates that the percentages of gravel content is between (0-7) %, clay content is between (10 %-66 %), silt content is between (14 %-70 %), and sand content is between (4 %-74 %).

Liquid limit (L.L) of soil is between (28 %-6١ %), Plastic limit (PL) is between (20-39) % and the plasticity index (P.I) is (4 %-26 %).

The average value of soil activity was between (0.56-0.7) and the soil is classified to non active soil.

Results from engineering properties of soil indicates the soil have permeability ranging between (6.1 x 10‾4 to 3.3 x 10‾3) cm / sec, compression index (Cc) between (0.06-0.3) for shallow depths, unconfined compression test (qu) between (47-155) Kn / m and the value of (cu) is between (2.6-4.4) ton / m2, and (u) is between (7-11) degree.

The dynamic and static methods was used to evaluate bearing capacity of soil and the results indicate that the allowable bearing capacity of soil are ranging between (4.3-7) Ton / m2 in different location in Hilla city.

The geotechnical assessment of Hilla city showed that the soil profile consist of clay-silt to silt-clay with small amount of sand below natural ground surface for shallow depths, therefore soil classified to clay with high and low plasticity limits, and silt with high and low plasticity limits fluctuating with depth and soil needs engineering treatments which depends on project type in some places in Hilla.

American Psychological Association (APA)

al-Jabban, Wathiq Jasim Muer. 2014. Geotechnical assessment of Hilla City–Iraq. Journal of University of Babylon for Engineering Sciences،Vol. 22, no. 1, pp.102-121.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-417503

Modern Language Association (MLA)

al-Jabban, Wathiq Jasim Muer. Geotechnical assessment of Hilla City–Iraq. Journal of University of Babylon for Engineering Sciences Vol. 22, no. 1 (2014), pp.102-121.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-417503

American Medical Association (AMA)

al-Jabban, Wathiq Jasim Muer. Geotechnical assessment of Hilla City–Iraq. Journal of University of Babylon for Engineering Sciences. 2014. Vol. 22, no. 1, pp.102-121.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-417503

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 120-121

Record ID

BIM-417503