ویرایش پنجم استاندارد ۲۸۰۰ (آخرین بازنگری مبنای عمل)، تحولات بسیار مهمی را در بخش طبقهبندی خاکها و پارامترهای ژئوتکنیکی لرزهای ایجاد کرده است.
بزرگترین تغییر دیدگاه سازهای در ویرایش پنجم این است که تعداد تیپهای خاک از ۴ نوع در ویرایش قبلی، به ۶ نوع زمین (نوع I تا نوع VI) افزایش یافته است تا رفتار واقعی خاکها در زلزلههای اخیر با دقت بالاتری مدلسازی شود. همچنین، در این ویرایش برای نامگذاری تیپها به جای اعداد فارسی از اعداد رومی (I, II, III, IV, V, VI) استفاده میشود.
جدول مقایسهای انواع خاک در ویرایش پنجم استاندارد ۲۸۰۰ :
معیار اصلی دستهبندی کماکان بر اساس متوسط سرعت موج برشی تا عمق ۳۰ متری از تراز پایه، تعداد ضربات استاندارد نفوذ و مقاومت برشی زهکشینشده است:
| نوع زمین (تیپ خاک) | مشخصات کلی ژئوتکنیکی | سرعت موج برشی | تعداد ضربات استاندارد | مقاومت برشی زهکشینشده |
|---|---|---|---|---|
| نوع I | سنگ سخت، صخرههای متراکم و بسیار مقاوم | بیشتر از ۱۵۰۰ m/s | فقط سنگ شدیداً متراکم | سنگ غیرافسرده |
| نوع II | سنگ متوسط تا سست، خاکهای فوقالعاده متراکم | ۷۶۰ تا ۱۵۰۰ m/s | غیرقابل ارزیابی با SPT | بیشتر از ۲۵۰ kPa |
| نوع III | خاکهای بسیار متراکم، شن و ماسه متراکم، رس خیلی سخت | ۳۶۰ تا ۷۶۰ m/s | بیشتر از ۵۰ | ۱۰۰ تا ۲۵۰ kPa |
| نوع IV | خاکهای با تراکم متوسط، شن و ماسه متوسط، رس با سختی متوسط | ۱۸۰ تا ۳۶۰ m/s | ۱۵ تا ۵۰ | ۵۰ تا ۱۰۰ kPa |
| نوع V | خاکهای سست، رس نرم، لای (سیلت) نرم | کمتر از ۱۸۰ m/s | کمتر از ۱۵ | کمتر از ۵۰ kPa |
| نوع VI | خاکهای خاص، مستعد روانگرایی شدید، ارگانیک یا باتلاقی | نیازمند بررسی ویژه | نیازمند بررسی ویژه | نیازمند بررسی ویژه |
بررسی تفصیلی ویژگیهای سازهای هر تیپ خاک در ویرایش پنجم :
۱. زمین نوع I (سنگ بسیار سخت)
- رفتار لرزهای: صلبترین بستر ممکن است. امواج زلزله بدون هیچگونه بزرگنمایی (تشدید) از آن عبور میکنند. زمان تناوب خاک ساختگاه نزدیک به صفر است و ایمنترین بستر سازهای به شمار میرود.
۲. زمین نوع II (سنگ و شبهسنگ متوسط)
- رفتار لرزهای: این نوع زمین ترکیبی از سنگهای هوازده یا رسوبات بسیار متراکم است. ظرفیت باربری پی بسیار بالا بوده و سازه بر روی آن کمترین میزان جابجایی جانبی ناشی از انعطافپذیری خاک را تجربه میکند.
۳. زمین نوع III (معادل تیپ ۲ ویرایش چهارم)
- رفتار لرزهای: خاکهای متراکم و رسهای سخت در این رده قرار میگیرند. در مهندسی سازه، این خاک رفتار نسبتاً پایداری دارد اما به دلیل سختی کمتر نسبت به نوع II، ضریب بازتاب ساختمان (B) در پریودهای کوتاه کمی افزایش مییابد.
۴. زمین نوع IV (معادل تیپ ۳ ویرایش چهارم - رایجترین خاک شهری)
- رفتار لرزهای: سرعت امواج برشی در این خاک افت کرده و خاک شروع به غربال فرکانسهای بالا و تشدید فرکانسهای پایین (پریودهای بلندتر) میکند. نیروهای زلزله در ساختمانهای کوتاه تا متوسط روی این خاک افزایش چشمگیری دارد و کنترل تغییر مکان نسبی (دریفت) سازه در ETABS روی این خاک سختتر میشود.
۵. زمین نوع V (خاک سست - معادل تیپ ۴ ویرایش چهارم)
- رفتار لرزهای: به دلیل سستی شدید، امواج زلزله به شدت بزرگنمایی میشوند. آییننامه ۲۸۰۰ ویرایش پنجم محدودیتهای سختی برای ساخت سازههای بلندمرتبه روی این خاک اعمال کرده است و در بسیاری از موارد طراح را ملزم به استفاده از تحلیل اندرکنش خاک و سازه یا بهسازی زمین میکند.
۶. زمین نوع VI (خاکهای ویژه و مسئلهدار)
- رفتار لرزهای: شامل خاکهای با پتانسیل روانگرایی بالا، رسهای شدیداً حساس، خاکهای ارگانیک و لایههای بسیار ضخیم رس نرم است. طبق ویرایش پنجم، برای این خاکها استفاده از طیف استاندارد آییننامه مجاز نیست و مهندس ژئوتکنیک باید حتماً طیف ویژه ساختگاه (Site-Specific Spectrum) را از طریق تحلیل پاسخ زمین استخراج کند.
