Vacib təhlükəsizlik qeydi: Bu, cari laboratoriya və ya sahə təlimatı deyil, peşəkar arxiv mətnidir. Təsvir edilən prosedurlara civə, açıq alov, istilik, parafin və bu gün təhlükəli və ya qəbuledilməz ola biləcək digər avadanlıq və materiallar daxildir. Etibarlı standartlar, risk qiymətləndirməsi, təhlükəsizlik məlumat vərəqləri, müvafiq laboratoriya və peşəkar nəzarət olmadan onları tətbiq etməyin. Mətn Savo Kusić-in məhsul və xidmətlərinin cari təklifinin bir hissəsi deyil.
Torpağın həcm çəkisinin təyini
Torpağın həcm çəkisini təyin etmək üçün bir neçə üsul var, onlardan ən çox istifadə olunanları təsvir edəcəyik: silindr üsulu, nümunənin suya batırılması üsulu, nümunənin civəyə batırılması üsulu və qumla üsul.
Silindr ilə prosedur
Bu prosedur ən çox istifadə ediləndir və tarlada və laboratoriyada həyata keçirilir. Bağlanmış və bağlanmamış torpağa tətbiq olunur.
Məlum həcmli, aşağı kənarı itilənmiş metal silindr torpağa və ya pozulmamış və ya süni şəkildə sıxılmış nümunəyə basdırılır ki, o, tamamilə torpaq kütləsi ilə doldurulsun. Bundan sonra nümunənin səthi silindrin yuxarı və aşağı kənarları ilə bıçaqla düzəldilir və dərhal metal örtüklərlə bağlanır və tərəzidə çəkilir.
Əgər W silindr və qapaqlı nümunənin çəkisidirsə, W0 silindrin özünün qapaqlarla çəkisi, V silindrin həcmi
torpağın sıxlığı γ:
γ = (W - WP)/V
Nümunənin suya batırılması proseduru
Bu prosedur suya batırılmış cismin həcminin yerdəyişən suyun həcminə bərabər olması fiziki xüsusiyyətinə əsaslanır. O, yalnız müntəzəm həndəsi formanın nümunəsi əldə edilmədikdə, bağlanmış torpaq üçün istifadə olunur.
Saxlanılmamış torpaqdan və ya daha böyük nümunədən bir parça makaka formalı nümunə götürülür və onun təbii vəziyyətdə olan çəkisi W tərəzi ilə ölçülür. Sonra nümunə ərinmiş parafinlə örtülür, o, çox isti olmamalıdır, ancaq ərimək üçün kifayətdir. Nazik parafin təbəqəsi 1-2 mm bütün nümunəni tamamilə örtməlidir. Sonra parafinlə nümunə tərəzidə çəkilir və W’ çəkisi alınır. Parafinin çəkisi W’ – W-dir.
Parafinin həcmi VP, formadan əldə edilir: VP * γP = W’ – W,
burada γP məlum olan parafinin həcm çəkisidir və γP = 0,892 p/sm3 təşkil edir.
Yuxarıdakı tənlikdən əldə edirik: VP = (W’ – W)/0,892 [cm3].
Şək. 1. Nümunəni suya batırmaqla torpağın həcm çəkisinin müəyyən edilməsi
Sonra parafinlə bükülmüş nümunə nazik ipək sapla tərəziyə asılır (şək.1), tarazlıq tarazlanır və sonra nümunənin altına distillə edilmiş su ilə bir qab çəkilir ki, bütün nümunə suya batırılır. Nümunənin suda çəkisinin görünən şəkildə itirilməsi səbəbindən tərəzidə tarazlıq pozulduğundan, çəkilər çıxarılaraq yenidən qurulur, beləliklə, nümunənin suya batırılmış parafinlə çəkisi W alınır. Sualtı və batıq vəziyyətdə olan nümunənin parafinlə çəkisinin fərqi yerdəyişmiş suyun çəkisini verir, yəni suyun həcm çəkisi YW = olarsa.1,00, yerdəyişən suyun həcmi Vw
Parafinin VP həcmini Vw həcmindən çıxarırıq və nümunənin həcmini alırıq.
Torpağın həcm çəkisi: γ = W/(Vw – VP)*m
burada m suyun temperaturu fərqinə görə düzəliş əmsalıdır, çünki Y =1,0suyun temperaturu üçün4 °C: m = γw,T / γw,4oC.
Nümunənin civəyə batırılması proseduru
Bu prosedur, məsələn, torpağın büzülməsinin hədlərini təyin edərkən, müntəzəm həndəsi formalı nümunə götürməkdən imtina etmək lazım olduğu hallarda, bağlanmış torpaqlar üçün tətbiq edilir.
Sl.2. Nümunəni civəyə batırmaqla torpağın həcm çəkisinin təyini
Nümunə tamamilə civə ilə doldurulmuş qaba batırılır (şək. 2) və nazik metal sünbüllü şüşə boşqabın köməyi ilə civə tamamilə batırılması üçün sıxılır. Sıxılmış civə daha böyük bir qaba tökülür, oradan çəkisi götürülür və ölçülür. Əgər W nümunənin çəkisi, Wz yerdəyişmiş civənin çəkisi, γz civənin həcm çəkisi, Vz=V nümunənin həcminə bərabər olan yerdəyişmiş civənin həcmidir;
Vz * γz = Wz * Vz = Wz/ γz
onda torpağın həcm çəkisi:
γ =W*γz /Wz.
Qum proseduru
Bu sınaq tarlada aparılır və ən çox bağlanmamış torpaqlara, çınqıllara, çınqıl qumlarına, moren materiallarına və digər hallarda, silindirlərlə zədələnməmiş nümunələrin çıxarılması mümkün olmadıqda tətbiq edilir. Bu prosedurun prinsipi yerdə bir çuxur qazmaqdan və sonra onu məlum həcmli çəkidə normal qumla doldurmaqdan ibarətdir, bunun əsasında çuxurun həcmi müəyyən edilir. Qruntun həcm çəkisi qazılan kütlənin ağırlığından və çuxurun həcmindən müəyyən edilir.
Həcm çəkisi müəyyən edilməli olan torpağın səthi üfüqi olması üçün düzəldilir, sonra təqribən bir qalay lövhəsi.40x40 cm(şək.3), diametri Ø = ortasında kəsilmiş bir şablon ilə20 cm, qalınlığı5 mm, yerdə çuxur qazmaq üçün. Qalay boşqab yerə düz qoyulur və dirəklərlə bərkidilir. diametrli bir çuxur20 cm, dərinlik təqribən20 cm, tercihen şaquli divarlarla, lakin şablondan kənarda deyil və yaxşı təmizləyin. Bütün qazılmış material boşqabın üzərinə qoyulur, sonra qazıldıqdan dərhal sonra onun təbii rütubəti hələ də olduğu halda tərəzidə çəkilir və çəkisi W təyin edilir. Təbii rütubəti sonradan müəyyən etmək üçün nümunə tarla işləri başa çatdıqdan sonra qurutma otağına aparılmaq üçün qapaqlı qalay qutuya qoyulur. Bundan dərhal sonra qazılmış çuxura quru normal qum tökülür, onun həcm çəkisi γd ölçü yolu ilə müəyyən edilir, yəni əvvəllər aparılmış laboratoriya təcrübəsindən qumu eyni qıfdan və eyni hündürlükdən tökərək çöl təcrübəsində olduğu kimi h düşür.
Sl.3. Qum testindən istifadə edərək qruntun həcm çəkisinin təyini
Testə başlamazdan əvvəl, ölçü qablarında normal qumun çəkisini ölçün və sonra torpaqdakı çuxuru həmin qumla doldurduqdan sonra uzunluqlu bir polad hökmdarla düzəldilmiş qalay lövhənin yuxarı səthinə qədər ölçün.40 cm, stəkandakı qumun qalan hissəsini çəkin ki, çuxurdakı quru normal qumun təbəqə metalın üst səthinə qədər dəqiq çəkisi Wd alınsın. Qazılmış çuxurun Vd təbəqə metalın üst səthinə qədər həcmi Vd = Wd/γd. düsturu əsasında müəyyən edilir.
Torpaqdakı çuxurun həcmi V qalay şablonunun açılmasının həcmi v çıxılmaqla əldə edilir:
Qruntun həcm çəkisi γ belədir: γ = W/V, burada W qazıntıdan dərhal sonra ölçülmüş çuxurdan qazılmış torpağın çəkisidir. Qeyd olunur ki, yağışlı havalarda daha az həssas olan qum əvəzinə suvaq, yağ və ya soyuq asfaltdan istifadə olunur. Bundan əlavə, qumla sınaqda daha asan və sürətli işləmək üçün xüsusi qurğular da mövcuddur.
Qruntların həcm çəkilərinin təxmini dəyərləri cədvəl 1-da verilmişdir, qeyd edilir ki, hər bir halda geomexaniki analizlərdə torpağın həcm çəkisi laboratoriyada və ya sahədə təcrübə yolu ilə müəyyən edilməlidir.
Torpağın rütubətinin təyini
Torpağın rütubətinin təyini sınağı bir neçə üsulla, yəni elektrik quruducusu ilə laboratoriya üsulu ilə, açıq odda qurutma ilə çöl üsulları, karbiddən istifadə, su altında ölçmə və hava piknometrindən istifadə etməklə həyata keçirilir. Burada biz yalnız ölkəmizdə ən çox tətbiq olunan ilk iki üsulu təsvir edəcəyik.
Elektrikli quruducudan istifadə etməklə laboratoriya üsulu
Bu üsul ən etibarlıdır və bütün növ torpaqlar üçün ən çox istifadə olunur. Bozulmamış nümunədən torpaq parçası metal qısqac ilə bərkidilən və analitik tərəzidə çəkilən iki bükülü şüşənin arasına qum saatı qoyulur və sonra elektrik quruducuya qoyulur və orada qurudulur.105°Csabit çəkiyə (şək.4). Qurutma zamanı temperatur fərqi ±-dan çox olmamalıdır2°C, çünki daha aşağı temperaturda tam qurutma həyata keçirilmir və daha yüksək temperaturda nümunədəki üzvi maddələr yandırıla bilər. Quruducuda bir saat stəkan olan nümunənin təxmini qurutma müddəti qum üçün təxminəndir6saat, gil üçün isə təqribən12saat. Quruduqdan sonra qum saatlarında sıxacla bağlanmış nümunə otaq temperaturuna qədər soyudulmaq üçün desikatora qoyulur, sonra yenidən çəkilir.
Sl.4. Nümunənin sıxac ilə saatlıq stəkanlarda qurudulması
Əgər W saat şüşəsi və sıxac ilə təbii rütubət vəziyyətində olan nümunənin çəkisi, Ws saat şüşəsi və sıxac ilə quru vəziyyətdə olan nümunənin çəkisi, Wt saat şüşəsi və sıxacın çəkisi, torpağın rütubəti w Atterberqin tərifinə görə, suyun quru vəziyyətdə olan torpağın çəkisinə bölünməsidir, yəni: _W __ Ws-Wt *100[%].
Torpağın məsaməliliyinin və məsaməlilik əmsalının təyini
Sınaq pozulmamış nümunə üzərində aparılır, bu şərtlə ki, onun həcmi pozulmamış vəziyyətdə müəyyən edilə bilər.
Həcmi məlum olan metal silindri zədələnməmiş torpağa və ya daha böyük ölçülü nümunəyə basırıq, nümunənin yuxarı səthini silindrin kənarları ilə düzəldirik və qurumağa qoyuruq.105°Cçəki sabit olana qədər, sonra otaq temperaturunda soyumağa icazə verin və silindrlə birlikdə yenidən tərəzidə çəkin.
V silindrin daxili həcmidirsə, Vm məsamələri olmayan qrunt bərk cisimlərinin həcmi, Wd nümunənin quru çəkisi, γs bərk hissəciklərin həcm çəkisi, qruntun məsaməliliyi n-dir.
Nümunənin Wd quru çəkisinə əsasən Vm həcmini təyin edirik:
yəni ümumi torpaq həcminin faizlə
γd = Wd/V, yəni qruntun quru həcmli çəkisi olduğundan onu qoymaq olar.
n =100* (1– γd/ γs) [%].
Məsaməlik əmsalı e = n/( şəklindən alınır.1-n).
Dizayn, keyfiyyətə nəzarət və ya işlərin icrası üçün mövcud qaydalardan, standartlaşdırılmış sınaq metodlarından və səlahiyyətli laboratoriyadan istifadə edin. Bu mətn tarixi maarifləndirici mənbə kimi qorunub saxlanılır.