حدود اتربرگ، معیاری برای تعیین مرزهای تغییر رفتار خاک، با توجه به میزان رطوبت موجود در آن است. در واقع، این معیار بار اساس میزان رطوبت، سفتی خاک‌های ریزدانه را توصیف می‌کند. حدود اتربرگ، بر اساس حالت‌های روانی (مایع، خمیری، نیمه جامد و جامد) تعیین می‌شوند.
حدود اتربرگ عبارت هستند از:
- «حد مایع» (Liquid Limit): مرز بین حالت خمیری و حالت مایع
- «حد خمیری» (Plastic limit): مرز بین حالت خمیری و حالت نیمه جامد
- «حد انقباض» (Shrinkage Limit): مرز بین حالت جامد و حالت نیمه جامد
شاخص خمیری چیست؟
اختلاف بین حد مایع و حد خمیری با شاخص یا نشانه خمیری نمایش داده می‌شود. این شاخص به میزان رس موجود در خاک بستگی دارد. شاخص خمیری به منظور تشخیص لای از رس، طبقه‌بندی خاک‌ها، تشخیص میزان تراکم‌پذیری خاک‌ها و تعیین عکس‌العمل سطح خاک‌ها به حضور آب مورد استفاده قرار می‌گیرد.
- PI: شاخص خمیری
- LL: حد مایع
- PL: حد خمیری
به طور کلی، PI بالاتر از ۱۷ نشان‌دهنده رس بیشتر و PI پایین‌تر از ۷، بیانگر میزان لای بیشتر است. اگر PI برابر صفر باشد، حالت خمیری در خاک وجود نخواهد داشت.
شاخص مایع چیست؟
در خاک‌های چسبنده، برای توصیف سفتی نسبی از شاخص یا نشانه مایع استفاده می‌شود. این شاخص از رابطه زیر به دست می‌آید.
- ω: میزان رطوبت درجا
- PL: شاخص پلاستیک
- LL: حد مایع
در خاک‌های تحکیم نیافته، LI می‌تواند بزرگ‌تر از ۱ باشد. در خاک‌های یافته نیز این شاخص می‌تواند کمتر از ۱ باشد.