A készítmény finomszemcsés talaj - studopediya
Fizikai mutatók és alkalmazásuk a besorolás talajok
Építése talajosztályozási
Előadás 4. alapjai Soil
Másképpen kifejezve, l.№2 azt mutatja, hogy sziklaformáció számára vonatkozó feltételeket a különböző csoportok lehetnek erőssége ugyanabban a sorrendben, például gránit (NHJ), márvány (MMgF), homokkő kovás cement (GCR). Másrészt, a csoport a UCP tőzeg összenyomhatóság 3-4 nagyságrenddel nagyobb, mint a szilárd agyag vagy mudstone.
Ezért az alábbi csoportok kőzetek kitűnnek épület tulajdonságai: sziklás, poluskalnyh, durva, homok, agyag és különleges.
A rock és félig vannak kőzetek erős kristályosítással vagy injektáló csatlakozások az egyes részecskék. A gyakorlatban ez az egész nemzetközi humanitárius joggal MMgF, az UCP ragasztott törmelékes, mudstones, iszapkő, kémiai és biokémiai GPO. Formai szempont kiválasztásának az a kisebb poluskalnyh ereje (becsült kompressziós ellenállás R <5 МПа).
A következő három csoportba vannak diszpergálva (fragmentált) kőzetek álló szilárd anyagok és töltött pórusokat folyadék (általában víz) és a gáz (rendszerint levegő, néha metán, hidrogén-szulfid és mások.) Egyes esetekben, a mikroorganizmusok jelenléte, baktériumok (biota). Így a szemcsés szennyeződések többkomponensű rendszerek (általában három-fázisú) és azok építési tulajdonságait tulajdonságai határozzák meg az egyes komponensek (komponens vagy fázis), és ezek aránya. Ezeket részletesen tanulmányozta a talaj.
A legutóbbi csoport speciális, kombinált fajta, amely egy vagy más különleges, egyedi, hogy a tulajdonában. Ez például, tőzeg, lösz, fagyott talaj.
Az arány az alkatrészek a talaj lehet jellemezni három alapvető fizikai paraméterek:
sűrűség # 961; - az arány a minta tömege a térfogatához (általában # 961 = 1,5 ... 2,2 t / m3); talaj részecske sűrűség # 961; s - tömeg aránya a részecskék térfogata (általában # 961; s = 2,5 ... 2,7 t / m3); páratartalom # 969; - a tömegarányban vizet a mintában, hogy a részecskék tömegének. Általában a páratartalom sokkal kisebb, mint az egység, de a tőzeg és talán # 969;> 1, és még sok más.
mutatók gyakran használják a gyakorlatban, ami lehet kiszámítani az alapvető, mint például:
- a sűrűsége a száraz talaj rd - tömegarányból részecskék térfogatra (minta) a talaj;
- porozitás n - aránya pórustérfogat, hogy a teljes mennyiség; porozitás lehet számítani a bevitt paraméterek: n = 1 - rd / RS;
- th hézagtényezö - az arány a pórustérfogat, hogy a mennyiség a részecske, ahol n és e egymással össze vannak kapcsolva: f = n / (1- n);
- A nedvességtartalom Sr - víz térfogatának a pórustérfogat; ha a talaj pórusok teljesen töltve vízzel, majd Sr = 1, és az ilyen nedvesség a teljes nedvességtartalom, a talaj vagy a víz felszívódását.
porozitás értékét vagy void arány lehetővé teszi, hogy jellemezzük az állam a talaj sűrűsége - sűrű, közepes sűrűségű vagy laza. Értelmesen Sr primerek osztva malovlazhnogo (Sr <0,5), водонасыщенные (Sr> 0,8) és nedves a érték a megadott tartományban.
Agyagos talajok, mint a fenti, fontos indikátorai a nedvesség megfelelő felső és alsó határai plaszticitás, amelyek a továbbiakban felső és alsó határai műanyag talajviszonyok, ill gördülő korlátai # 969; p és az áramlás # 969; L. A különbség az úgynevezett száma plaszticitás; Ez páratartalom tartomány, amelyben az agyag ásvány képlékeny állapotban.
Következetesség, azaz az állam agyagos talaj kapcsolatban határait plaszticitás, becsült áramlási index IL = (# 969 - # 969; p) / (# 969; L - # 969; p). Nyilvánvaló, hogy ha az IL <0 консистенция твердая, при IL> 1 - a folyadék, és a tartományban 0-1, azaz a műanyag konzisztencia vályog és agyag visszanyert még félig szilárd állapotban, tugoplastichnoe, és myagkoplastichnoe tekucheplastichnoe (lépésekben IL. 0,25).
A víz a pórusokat a különböző tulajdonságok és értékek. Meg van osztva a szabad és kötött. Szabad lehet a gázállapotú (vízgőz) és folyékony - gravitációs és a kapilláris. A kötött víz van osztva a kémiailag és fizikailag kötött.
Gravitációs víz kitölti a nyitott pórusok és repedések a földön, mozgó alatt a gravitáció. A legtöbb talaj esetén a törvény a mozgás, vagy vízszűrő, a következő:
ahol V - a szűrési sebesség (dummy) napon;
Q - a víz áramlási sebessége az időegység alatt m 3 / s;
A - keresztmetszeti terület;
I = (H - h) / L - hidraulikus gradiens, vagyis a A nyomáskülönbség a szűrőegység a path (4.1 ábra);
k - egy szűrő együttható, azaz filtrációs ráta egyetlen gradiens.
Szűrés együttható jellemzi a talaj áteresztőképességének és tág határok között változhat. Kísérleti úton határozzuk meg a területen, és laboratóriumi körülmények között. Példaként értékek (m / nap): vályog kisebb, mint 0,05; homokos vályog 0,05 ... 0,5; iszapos homok nagy ahhoz, hogy 0,5 ... 50; sóder, kavics ... 50 500. Agyagok egy szűrési együtthatója kisebb, mint 0,001 lehet tekinteni gyakorlatilag vízálló.
Ábra. 4.1. Diagram elmagyarázza szűrés jog
Kapilláris víz hatol a pórusok hatására a felületi feszültség keletkező erőket, és ezzel szüntesse meg a víz meniszkusz a pórusokat, hajszálerek. Ezért, a talaj felett a talajvíz szintje, azaz a A vadose zónában, a kapilláris pórusok részben töltve vízzel. A magasság emelő függ a pórusok méretét, így akár a homok, 1m, 2m ... 1 homokos vályog, vályog és agyag 3 ... 4m.
Fennáll a nedvesség kapilláris vizet venni, amikor utak tervezésekor alapjait épületek és építmények. Hosszú kapilláris víz elpárolgása a felületen vezethet talaj sótartalma. A kapilláris víz befolyásolja az erőt a talajra, így nekik egy bizonyos koherencia, ami különösen észrevehető nedves homokba. Azonban, ha száraz, vagy éppen ellenkezőleg, a teljes víztelítettség kapcsolat a kapilláris erők eltűnik. A kölcsönhatás természetének a talaj váz, és a víz befolyásolja a talaj víz-ellenállás: oldhatóság, razmyagchaemosti, oltása, erodálhatósági. Van egy értéket, például vizes talaj tulajdonságai, mint a víz-holding kapacitás - képes befogadni a talajvíz és a folyadékvesztés - a képesség, hogy kiadja a víz. Tartósabbak homokos kőzetek, mint az agyag, bár az arány fordított is lehet nedves.
Fizikailag kötött víz szinte hiányzott Sands, de fontos az agyagos talajok. Víz adszorbeálódik felülete agyag és kolloid részecskéket és a kapcsolódó felületi erők, elektrosztatikus ion elektromolekulyarnoy természetét. Közvetlenül a részecske felületére réteg szorosan tartotta kötött víz anomális tulajdonságait - növelt sűrűségű és viszkozitású, nagyon alacsony fagyáspontja. Következő lazán kötött víz, amely közel a tulajdonságokat a normális, de nem mozdul az intézkedés alapján a gravitáció és fagyasztással - (3 ... 4) C. szorosan kötődik a víz is nevezik nedvszívó és lazán kötött - film.
Azáltal elmozdulás a talaj képes csak hártyás víz. Lehetséges migráció készenléti irányban (például, hogy az első a fagyasztás, amely fokozza a talaj felemelt) és csökkenti a víz kagyló vastagsága.
A boríték a kötött víz, más néven egy diffúz réteg tartalmaz ionokat az ásványi részecskék és a pórusok oldatot. Ez a kationok H +, Na +, K +, Ca 2+. Mg 2+. Fe2 +, Fe3 +. Al 3+ és anionok Cl -, SO4 2. CO3 2-. HCO3 -. Stb Ha megváltoztatja az összetételt a pórusok oldat helyettesítés is előfordulhat néhány más ionok. Ezért, hogy a diffúziós réteg úgynevezett csere ionok, és a maximális mennyiség, amely alkalmas, hogy kicseréljék ilyen körülmények között, az úgynevezett ioncserélő kapacitás. A növekvő diszpergálhatóság, növeli az agyagásvány tartalma és a szerves anyag csere kapacitás növekszik.
Gázok talajokban lehet szabad, adszorbeált és csipkedte államokban. Free gázban (rendszerint levegőben) a levegőztető zónában van kötve a hangulat és nincs jelentős hatással a földön munkát. Gázában az utóbbi két feltétel is okozhat tartós esőzések halmokat agyagos talaj, a megjelenése ezen repedések és üregek. Eltömi a gázbevezető pórusok csökkenti a talaj permeabilitás. Oldott gáz a talajban pórusvíz növekszik összenyomhatóságot.
Amikor eltávolítja a kiválasztott egy nagy mélységben talajminták expandált gáz a pórusokba zárt, és izoláljuk azt a vizet, amikor a nyomás megszűnik, amely okozhat a talaj dekompressziós. A fejlesztés a mély gödrök az egyik oka gyakran ünnepelték emelés az alján.