An-diugh, tha Savo Kusić ag amas air uinneagan fiodha, uinneagan fiodha-alùmanum, uinneagan àbhaisteach, doras agus iarrtasan airson luachan. Tha an teacsa seo fhathast mar thasglann teignigeach agus chan eil e na thairgse de dhealbhadh geo-teicnigeach, deuchainn obair-lann no obair-talmhainn.
Ìrean de stuthan san ùir
Tha ùir air a dhèanamh suas de thrì ìrean: cruaidh, leaghan agus gasach. Tha an ìre chruaidh air a riochdachadh le mìrean cruaidh, uisge leaghaidh, agus an ìre gaseous le èadhar dùinte no ceò uisge ann am pores na h-ùir.
Faodaidh cuid de sheòrsan ùir a bhith ann an aon, dhà no trì ìrean, a tha a’ ciallachadh gum faod an ùir a bhith na shiostam aon-ìre, dà-ìre no trì-ìre. Tha feartan fiosaigeach na h-ùir an urra ri ìrean fa leth.
Chan eil ann an ùir neo-chinnteach, leithid gainmheach no greabhal gu tur tioram, ach aon ìre - mìrean cruaidh. Chan eil an èadhar a tha ann am pores na h-ùir sin dùinte agus chan eil e an aghaidh gluasad mìrean cruaidh, agus mar sin chan urrainnear a mheas mar ìre.
Is e ùir tais a tha os cionn ìre an uisge talmhainn, a tha air a dhèanamh suas de ghràineanan cruaidh agus pòlaichean dùinte, air a lìonadh gu ìre le uisge agus ann am pàirt le ceò èadhair no uisge, ùir an t-siostam trì ìrean. Ann an cùis solidan gluasadach, tha uisge agus èadhar ann am pores na h-ùire air an cur an aghaidh aig an aon àm.
Tha an ùir fo ìre an uisge talmhainn, aig a bheil na pòlaichean air an lìonadh gu tur le uisge, gus nach bi ceò èadhair no uisge ann, na shiostam dà-ìre. Thathas den bheachd gur e siostam dà-ìre a th’ anns an ùir anns na sreathan as doimhne, leis nach eil an èadhar dùinte ann am pores na h-ùire aig doimhneachd nas doimhne a’ toirt buaidh mhòr air na feartan fiosaigeach aige, a tha sa chùis sin air a dhearbhadh le feartan nan ìrean cruaidh agus leaghaidh.
Granulometric composition
Tha grìtheidean cruaidh na h-ùir mar stuth mèinnearach no organach de dhiofar mheudan, bho chlachan mòra agus blocaichean, meud ceudan is mìltean de mhìlemeatairean gu meud aon mholacile. Mar a tha fios agad, tha moileciuil aon mhilleanamh de mhìleatair, aon millimeatair. Thathas den bheachd gur e 20 mor microns am meud as lugha de sholachan talmhainn.
Tha buaidh mhòr aig meud gràineanan talmhainn cruaidh air na feartan fiosaigeach aige. Tha an garbhachd seo air a chuir an cèill leis a’ cho-dhèanamh granulometric, a tha a’ riochdachadh a’ cho-mheas de mheudan gràin fa leth leis na pàirtean cuideam aca agus cuideam iomlan na h-ùir. Tha sgaradh ùir a rèir a cho-dhèanamh granulometric eadar-dhealaichte ann an diofar dhùthchannan. Tha an roinn againn mar a leanas:
Sgaradh eachdraidheil de dh’ ùir garbh-ghràin agus gràinne a rèir meud nam mìrean
Crìochan meud nam pàirtean
Meud2 mm- a ’chrìoch eadar talamh garbh-ghràin agus talamh mìn. Mìrean cruaidh suas gu2mmsealltainn àrdachadh capillary uisge san ùir. Chan eil capillarity aig an ùir garbh-ghràin.
Meud0,2 mm- crìoch eadar gainmheach garbh (geur) agus gainmheach mìn (bog).
Meud0,02 mm- an ìre gus an aithnichear gràinean fa leth san ùir leis an t-sùil rùisgte.
Meud0,002 mm- crìoch eadar ùir sgaoilte agus crèadha
Meud0,0002 mm- a ’chrìoch eadar crèadha agus crèadh colloidal.
Stuthan cruaidh meud gu h-ìosal0,002 mmbuaidh mhòr air feartan fiosaigeach na talmhainn. Bidh na grìtheidean sin a’ toirt co-leanailteachd don ùir, agus ma tha iad nas lugha agus nas pailte san ùir, is ann as co-leanailtiche a tha an ùir. Ach, tha co-leanailteachd ùir cuideachd an urra ri co-dhèanamh mèinnearach de ghràinean cruaidh nas lugha na0,002 mm. Ma tha na mìrean sin air an cruthachadh le bhith a ‘lobhadh mèinnirean cruaidh mar quartz, tha an co-leanailteachd aca glè ìosal no nach eil idir ann, agus tha an ìre de dh’ uisge a-steach cuideachd gu ìre ìosal. Ma tha na pìosan gu h-ìosal0,002 mmair a chruthachadh le bhith a’ lobhadh stuthan crèadha, tha feartan ceangail aca a tha uile nas làidire ma tha na gràineanan nas lugha, fhad ‘s a tha sùghadh uisge nan gràinean sin glè àrd.
Tha co-dhèanamh granulometric na h-ùire a’ toirt seachad dàta cudromach agus earbsach mu chuid de na feartan fiosaigeach aige. Ma tha mìrean crèadha fo 0,002 mm an sàs san ùir, faodar a cho-dhùnadh mar-thà gu bheil an leithid de ùir plastaigeach, ciallach, hygroscopic, le àrd capillarity, permeability ìosal agus gu bheil ceàrn ìosal de shuathadh a-staigh aige.
Tha co-dhèanamh granulometric na h-ùir air a riochdachadh leis na loidhnichean de chumadh granulometric (fig. 1).
Fig. 1 - Loidhnichean de chumadh talmhainn granulometric: 1-gainmheach greabhail; 2 - gainmheach dusty; 3 - duslach gainmhich; 4-ùir crèadha; 5-crèadha
Tha loidhne òrduigh a’ cho-dhèanamh granulometric a’ sealltainn bloigh cuideam nam mìrean cruaidh nas lugha na an trast-thomhas a tha air a riochdachadh le abscissa a’ phuing a chaidh a thoirt seachad. Mar eisimpleir, aig puing A den loidhne 4 tha an t-òrdugh a’ sealltainn gu bheil mìrean 92% nas lugha na 2 mm, agus gu bheil an còrr 8% nas motha na 2 mm.
Seòrsachadh ùir a rèir co-dhèanamh granulometric
Tha ùir anns a bheil mìrean cruaidh nas motha na 2 mm air an seòrsachadh a rèir roinn coitcheann na h-ùir le co-dhèanamh granulometric, air a shealltainn ann am fige. 1. Ann a bhith a ‘dèanamh seo, thathas a’ gabhail ris an fhear as motha a tha air a riochdachadh san ùir mar am bloigh bunaiteach, agus tha an fheadhainn eile a bharrachd. Mar eisimpleir, mas e gainmheach le ìre nas lugha de ghreabhal a th’ ann an granulation na h-ùir san fharsaingeachd, tha ùir mar sin air a sheòrsachadh mar ghainmheach greabhail, agus bhiodh an taobh eile na ghreabhal gainmhich. Anns an t-seòrsachadh, faodar na h-earrannan de bhloighean fa leth san ùir a chomharrachadh cuideachd. Mar eisimpleir, ma tha ùir a’ toirt a-steach 15% crèadha, 45% duslach, 30% gainmheach agus 10% greabhal, faodar a sheòrsachadh mar ùir crèadha le 15% crèadha agus 10% greabhal.
Ach, airson ùirean mìn anns a bheil mìrean cruaidh nas lugha na 2 mm, mar as trice bidh an seòrsachadh stèidhichte air an sgrìobhadh granulometric aca air a dhèanamh a rèir diagram triantanach. Tha grunn dhiagraman mar sin ann, agus nì sinn liosta den fheadhainn as bunaitiche bho Bhiùro Ùir na SA, fig. 2.
Fig. 2 - Biùro na SA de Dhiagram Triantanach Ùir
Tha an diagram air a dhèanamh suas de thrì tuaghan co-chomharran air am pasgadh ann an triantan co-thaobhach, anns a bheil gach axis a’ riochdachadh aon bloigh, is e sin gainmheach, duslach agus crèadh ann an % a rèir cuideam meud na talmhainn gu lèir. Tha uachdar an diagram air a roinn ann an sònaichean 10, agus tha gach fear dhiubh a’ riochdachadh seòrsa ùir air leth. Tha gach taobh den triantan a’ riochdachadh abscissa às a bheil òrduighean co-shìnte ris an dà abscissas eile air an togail.
Tha gach puing anns an diagram seo3co-chomharran a’ riochdachadh nan ceudadan air an liostadh3bloighean ann an ùir shònraichte agus co-dhùnadh an seòrsa ùir. Mar sin, mar eisimpleir, tha puing M air an diagram a’ riochdachadh crèadha. Tha e air fhaighinn san dòigh a tha bhon diagram den sgrìobhadh granulometric fige.1co-dhùnadh buidhnean fa leth, a bhiodh sa chùis seo (loidhne4ann am fige.1):35%crèadha,25%duslach,40%gainmheach, far a bheil an uiread de8%greabhal air a dhearmad leis gu bheil e nas lugha na10%.
Tha an seòrsachadh seo a’ toirt iomradh air na bloighean de ghainmheach, duslach agus greabhal a rèir roinn Ameireagaidh, ach thathas ga chleachdadh mar sin air sgàth nan luachan coimeasach agus an eòlas a th’ aige le leithid de sheòrsachadh.
Ìre neo-chothromachd talmhainn
A rèir Allen Hazen, is e an ìre de neo-chothromachd talmhainn an co-mheas (fig.3)
U=d60/d10
far d60trast-thomhas gràin a fhreagras ris an òrdugh60%, agus d10 trast-thomhas gràin a fhreagras air an òrdugh10%.
Airson U< 5 tlo je ravnomernog sastava,
airson U =5-15tha an talamh meadhanach neo-chòmhnard ann an sgrìobhadh,
airson U >15tha an talamh neo-chothromach.
Nuair a tha an loidhne de chumadh granulometric cas, tha luach an ìre neo-chòmhnard U beag, fhad ’sa tha sin airson loidhne chòmhnard mòr. ’S e an luach as lugha airson _U_1. Ma tha an loidhne sgrìobhaidh granulometric nas rèidh, tha luach U nas àirde. Airson gainmheach mar as trice tha e U=1-15, airson ùir crèadha U=10-90, ach a thaobh ùir le co-dhèanamh gu math neo-chòmhnard, faodaidh luachan glè mhòr a bhith aig U.
Co-dhùnadh grafaigeach de thrast-thomhas gràin àbhaisteach air an loidhne granulometric
Sl.3- Co-dhùnadh trast-thomhas gràin d60agus d10
Riaghailt sìoltachain
Tha an riaghailt seo stèidhichte air co-dhèanamh granulometric a ’chriathraidh, agus is e an obair aige an caisead uisgeachaidh a lughdachadh aig a’ cheangal eadar an ùir agus an còmhdach drèanaidh cloiche a rèir meud gràin eadar-ghluasaid, gus casg a chuir air nighe mìrean talmhainn beaga le uisge talmhainn. Is e na suidheachaidhean bunaiteach a bu chòir don ìre sìoltachain a choileanadh gum bi e uisge-uisge agus seasmhach. Tha grunn riaghailtean ann airson co-dhèanamh sìoltachain, agus am measg sin cha bhith ach riaghailt Terzaghi air a liostadh an seo mar an fheadhainn as ainmeil.
Riaghailt Terzaghi
Tha riaghailt Terzaghi ag ràdh: Bu chòir granulation a’ chriathrag a bhith cho mòr ‘s gum bi a ghràinean aig meud15%pàirtean a rèir cuideam den tomad sìoltachain gu lèir (F15) bi mar a’s lugha4amannan nas motha na na gràinean talmhainn as garbh air a bheil an sìoltachan (bunait) aig an ìre15%de phàirtean a rèir cuideam a’ bhunait (B15), gun a bhith nas motha na4uair B85, is e sin meud nam mìrean as lugha aig85%pàirtean a rèir cuideam a ’bhunait. Faodar an riaghailt seo a chuir an cèill leis na dàimhean:
F15/bh15 >4agus F15/bh85< 4.
Tha a ’chiad cho-mheas a’ dèanamh cinnteach à permeability uisge a ’chriathrag, agus tha an dàrna fear a’ gealltainn seasmhachd.
Sl.4- Riaghailt sìoltachain Terzaghia
Tha na mìrean as lugha agus as motha den bhonn air an taisbeanadh ann am fige.4loidhnichean crìche1agus2. Tha loidhnichean crìche a ’chriathraidh3agus4. Suidheachadh F15 >4_B15_ air a riochdachadh le puing a air an loidhne chrìche3, staid F15< 4_B85_ tačkom b na liniji 4.
Thathas a ’moladh gum bi loidhne co-dhèanamh granulometric a’ chriathrag timcheall air co-shìnte ri loidhne co-dhèanamh granulometric a ’bhunait.
An àite dà fhìor loidhne de chumadh granulometric a ’bhunait mar ann am fige.4, faodaidh e a bhith mar aon loidhne de ghràn cuibheasach. Anns a ’chùis sin, puingean B15 agus B85 air an aon loidhne (mar ann am fige.5).
Mar as trice, tha an eadar-dhealachadh ann an granulation eadar a ’bhunait agus an còmhdach drèanaidh cho mòr is nach eil aon sòn sìoltachain gu leòr airson a’ ghluasad eadar a ’bhunait agus an còmhdach. Anns a ’chùis seo, tha grunn shònaichean sìoltachain anns a’ chriathrag, a tha air an suidheachadh a rèir an aon riaghailt, gus an ruigear am meud gràin as motha den tasgadh drèanaidh.
Sl.5- Eisimpleir de àireamhachadh sreathan sìoltachain
Tha na roinnean gu h-àrd, meudan crìochan agus riaghailtean air an gluasad bho stòr eachdraidheil agus chan eil iad nan àite airson seòrsachadh geo-teicnigeach gnàthach, aithisg obair-lann, dealbhadh sìoltachain no plana coileanaidh. Feumaidh an fhìor shiostam ùir is drèanaidh samplachadh riochdachail, deuchainn iomchaidh, sgrùdadh uisge fon talamh agus uachdar, bleith agus seasmhachd a-staigh, a bharrachd air measadh le eòlaiche ùghdarraichte a rèir riaghailtean is cumhaichean iomchaidh a’ phròiseict shònraichte.