تاریخچه عملیات خاکی به چه دروانی بازمی گردد؟
تاریخچه روش های مدرن عملیات خاکی به دوران روم باستان (بیش از 2000 سال پیش) باز می گردد.
رومی ها در طی امپراتوری خود بیش از 80 هزار کیلومتر جاده اصلی احداث کردند. جاده آپیا با عرض حدود 4.25 متر، امکان عبور دو کالسکه از یک مسیر کوهستانی را فراهم می کرد.
در قرن هفتم میلادی (حدود 1400 سال پیش)، ساخت شاهراه (جاده های بزرگ و طولانی) برای اتصال مراکز اصلی شهرهای مختلف گسترش یافت.
البته ساخت این مسیرها با سرعت کمی انجام می گرفت. همین موضوع، باعث گسترش استفاده از نقشه برداران برای بررسی عوارض زمین و افزایش بهره وری در پروژه های راه سازی شد.
در اواخر قرن هجدهم و اوایل قرن نوزدهم میلادی (قرن دوازدهم تا سیزدهم شمسی)، استانداردهای راه سازی بهبود یافت.
اولین مهندسان عمران از رویکردهای متفاوتی برای راه سازی استفاده می کردند.
با وجود یکسان بودن اصول این رویکردها، اطلاعات زیادی در مورد نحوه اجرای عملیات خاکی در آن ها وجود ندارد.
به عنوان مثال، تقارن یا عدم تقارن تراکم خاک مورد استفاده برای پر کردن خاکریزها و معیار مناسب بودن یا نبودن آن ها مشخص نیست.
تنها رویکرد مشخص، اجرای بزرگراه ها با استفاده از نقشه های توپوگرافی برای به حداقل رساندن حجم عملیات خاکی (خاکبرداری و خاکریزی) و هزینه اجرای آن است.
تئوری های ارائه شده در قرن نوزدهم باعث معرفی حوزه جدیدی با عنوان «مکانیک خاک» (Soil Mechanics) در اوایل قرن بیستم میلادی (اواخر قرن سیزدهم شمسی) شدند.
ظهور علم مکانیک خاک، امکان مطالعه گسترده بر روی عملیات خاکی، طراحی روش های جدید، بهبود فرآیندهای ساخت و تهیه دستورالعمل های استاندارد را فراهم کرد.
مهم ترین پیشرفت های علمی تأثیرگذار بر روش های اجرای عملیات خاکی عبارت هستند از:
اصول عملیات خاکی و اجرای سازه های خاکی بر پایه مفاهیم مکانیک خاک بنا شده اند.
شناخت رفتار خاک و عکس العمل آن در برابر شرایط بارگذاری مختلف، امکان طراحی بهینه و اقتصادی عملیات خاکی در پروژه های مختلف عمرانی و معدنی را فراهم می کند.
بنابراین، دانشجویان و مهندسان باید با مباحث تئوری و کاربردهای عملی حوزه مکانیک خاک آشنا باشند.