Illum, Savo Kusić huwa ffukat fuq twieqi tal-injam, twieqi tal-injam-aluminju, twieqi tad-dwana, bieb u talbiet għal kwotazzjoni. Dan it-test jibqa’ bħala arkivju tekniku u mhuwiex offerta ta’ disinn ġeotekniku, ittestjar fil-laboratorju jew xogħol ta’ l-art.

Fażijiet tal-materjali fil-ħamrija

Il-ħamrija tikkonsisti fi tliet fażijiet: solida, likwidu u gass. Il-fażi solida hija rappreżentata minn partiċelli solidi, ilma likwidu, u l-fażi gassuża b’arja magħluqa jew fwar tal-ilma fil-pori tal-ħamrija. Ċerti tipi ta ‘ħamrija jistgħu jikkonsistu minn fażi waħda, żewġ jew tliet fażijiet, li jfisser li l-ħamrija tista’ tkun sistema ta ’fażi waħda, żewġ fażijiet jew tliet fażijiet. Il-proprjetajiet fiżiċi tal-ħamrija jiddependu fuq fażijiet individwali. Ħamrija inkoerenti, bħal ramel jew żrar kompletament niexef, tikkonsisti f’fażi waħda biss - partiċelli solidi. L-arja li teżisti fil-pori ta ‘dik il-ħamrija mhix magħluqa u ma topponix il-moviment ta’ partiċelli solidi, għalhekk ma tistax titqies bħala fażi. Ħamrija koerenti niedja ‘l fuq mil-livell tal-ilma ta’ taħt l-art, li tikkonsisti f’partiċelli solidi u pori magħluqa, mimlija parzjalment bl-ilma u parzjalment bl-arja jew bil-fwar tal-ilma, hija l-ħamrija tas-sistema bi tliet fażijiet. Fil-każ ta ’solidi li jiċċaqalqu, l-ilma u l-arja fil-pori tal-ħamrija huma opposti fl-istess ħin. Il-ħamrija taħt il-livell tal-ilma ta ’taħt l-art, li l-pori tagħha huma kompletament mimlija bl-ilma, sabiex ma jkunx hemm arja jew fwar tal-ilma fihom, hija sistema b’żewġ fażijiet. Il-ħamrija fis-saffi aktar profondi hija preżunta li hija sistema b’żewġ fażijiet, minħabba li l-arja magħluqa fil-pori tal-ħamrija f’fond akbar m’għandhiex effett sinifikanti fuq il-proprjetajiet fiżiċi tagħha, li f’dak il-każ huma determinati mill-proprjetajiet tal-fażijiet solidi u likwidi.

Kompożizzjoni granulometrika

L-ingredjenti solidi tal-ħamrija huma materja minerali jew organika ta ‘daqsijiet differenti, li jvarjaw minn ċagħaq u blokki kbar, id-daqs ta’ mijiet u eluf ta ‘millimetri sa daqs ta’ molekula waħda. Kif tafu, molekula hija miljuni ta’ millimetru, millimikron wieħed. L-iżgħar daqs tas-solidi tal-ħamrija huwa meqjus bħala 20 mjew mikroni.
Id-daqs tal-partiċelli solidi tal-ħamrija għandu influwenza kbira ħafna fuq il-proprjetajiet fiżiċi tiegħu. Din il-ħxuna hija espressa mill-kompożizzjoni granulometrika, li tirrappreżenta l-proporzjon tad-daqsijiet tal-qamħ individwali bil-partijiet tal-piż tagħhom mal-piż totali tal-ħamrija. Id-diviżjoni tal-ħamrija skond il-kompożizzjoni granulometrika tagħha hija differenti f’pajjiżi differenti. Id-diviżjoni tagħna hija kif ġej:

Diviżjoni storika ta’ ħamrija ta’ qamħ oħxon u ta’ ħamrija fina skond id-daqs tal-partiċelli

Limiti tad-daqs tal-partiċelli

Daqs2 mm- il-fruntiera bejn ħamrija ta’ qamħ oħxon u ħamrija ta’ qamħa fina. Partiċelli solidi sa2mmturi ż-żieda kapillari tal-ilma fil-ħamrija. Il-ħamrija ta ’qamħ oħxon m’għandha l-ebda kapillarità. Daqs0,2 mm– fruntiera bejn ramel ta’ ħbub oħxon (sharp) u ta’ ħbub fin (artab). Daqs0,02 mm- il-limitu sa liema ħbub individwali fil-ħamrija jistgħu jiġu rikonoxxuti b’għajnejhom. Daqs0,002 mm– fruntiera bejn ħamrija maħlula u tafal Daqs0,0002 mm– il-konfini bejn it-tafal u t-tafal kollojdali. Ingredjenti solidi daqs hawn taħt0,002 mmhuma ta ’influwenza kbira fuq il-proprjetajiet fiżiċi tal-ħamrija. Dawn l-ingredjenti jagħtu koeżjoni lill-ħamrija, u jekk ikunu iżgħar u aktar abbundanti fil-ħamrija, aktar tkun koeżiva l-ħamrija. Madankollu, il-koeżjoni tal-ħamrija tiddependi wkoll fuq il-kompożizzjoni minerali ta ’partiċelli solidi iżgħar minn0,002 mm. Jekk dawn il-partiċelli huma ffurmati mid-dekompożizzjoni ta ’minerali iebsa ħafna bħall-kwarz, allura l-koeżjoni tagħhom hija baxxa ħafna jew ineżistenti, u l-assorbiment tal-ilma tagħhom huwa wkoll relattivament baxx. Jekk il-partiċelli huma taħt0,002 mmiffurmat mid-dekompożizzjoni tal-materjali tat-tafal, allura għandhom proprjetajiet li jorbtu li huma aktar b’saħħithom jekk il-partiċelli huma iżgħar, filwaqt li l-assorbiment tal-ilma ta ’partiċelli bħal dawn huwa għoli ħafna. Il-kompożizzjoni granulometrika tal-ħamrija tipprovdi dejta importanti u affidabbli dwar xi wħud mill-proprjetajiet fiżiċi tagħha. Jekk il-ħamrija hija ddominata minn partiċelli ta ‘tafal ta’ daqs hawn taħt0,002 mm, allura diġà bbażat fuq li jista ‘jiġi konkluż li ħamrija bħal din hija plastika, koerenti, igroskopika, għandha kapillarità għolja, permeabilità baxxa u għandha angolu baxx ta’ frizzjoni interna. Il-kompożizzjoni granulometrika tal-ħamrija hija rappreżentata mil-linji tal-kompożizzjoni granulometrika (Fig.1).

Linji granulometriċi għar-ramel taż-żrar, ramel fit-trab, trab ramli, ħamrija tafal u tafal

Sl.1— Linji tal-kompożizzjoni tal-ħamrija granulometrika:1- ramel taż-żrar;2- ramel fit-trab;3- trab tar-ramel;4- ħamrija tafal;5- tafal

L-ordinati tal-linji tal-kompożizzjoni granulometrika juru l-frazzjoni tal-piż ta ’partiċelli solidi iżgħar mid-dijametru rappreżentat mill-axxissa tal-punt mogħti. Per eżempju, fil-punt A tal-linja4l-ordinat juri li hemm92%daqs tal-partiċelli inqas minn2 mm, u li dawk li fadal8%daqs fuq2 mm.

Klassifikazzjoni tal-ħamrija skont il-kompożizzjoni granulometrika

Ħamrija li fiha partiċelli solidi akbar minn 2 mm huma kklassifikati skont id-diviżjoni ġenerali tal-ħamrija bil-kompożizzjoni granulometrika, murija fil-fig. 1. Meta tagħmel dan, dik li hija l-aktar rappreżentata fil-ħamrija tiġi adottata bħala l-frazzjoni bażika, filwaqt li l-oħrajn huma addizzjonali. Pereżempju, jekk il-granulazzjoni ġenerali tal-ħamrija hija l-aktar ramel b’ammont iżgħar ta ’żrar, allura tali ħamrija hija kklassifikata bħala ramel taż-żrar, filwaqt li l-oppost ikun żrar ramli. Fil-klassifikazzjoni, l-ishma ta ‘frazzjonijiet individwali fil-ħamrija jistgħu jiġu indikati wkoll. Pereżempju, jekk ħamrija fiha 15% tafal, 45% trab, 30% ramel u 10% żrar, tista’ tiġi kklassifikata bħala ħamrija tafal bi 15% tafal u 10% żrar.
Madankollu, għal ħamrija qamħa fina li fiha partiċelli solidi iżgħar minn 2 mm, il-klassifikazzjoni bbażata fuq il-kompożizzjoni granulometrika tagħha ġeneralment issir skont dijagramma trijangolari. Hemm diversi dijagrammi bħal dawn, li minnhom se nilnukaw l-aktar waħda bażika mill-Uffiċċju tal-Ħamrija tal-Istati Uniti, fig. 2.

Dijagramma ta’ klassifikazzjoni trijangolari tal-ħamrija skont il-proporzjon ta’ ramel, trab u tafal

Fig. 2 - Dijagramma Trijangolari tal-Uffiċċju tal-US tal-Ħamrija

Id-dijagramma tikkonsisti fi tliet assi koordinati mitwija fi trijangolu ekwilaterali, li fih kull assi jirrappreżenta frazzjoni waħda, jiġifieri ramel, trab u tafal f’% bil-piż tal-massa kollha tal-ħamrija. Il-wiċċ tad-dijagramma huwa maqsum f’żoni 10, li kull waħda minnhom tirrappreżenta tip separat ta ’ħamrija. Kull naħa tat-trijangolu tirrappreżenta axxissa li minnha huma mgħollija ordinati paralleli għaż-żewġ axxissi l-oħra.
Kull punt f’din id-dijagramma għandu3koordinati li jirrappreżentaw il-perċentwali elenkati3frazzjonijiet f’ħamrija partikolari u tiddetermina t-tip ta’ ħamrija. Allura, pereżempju, il-punt M fuq id-dijagramma jirrappreżenta t-tafal. Huwa miksub bil-mod li mid-dijagramma tal-kompożizzjoni granulometrika fig.1tiddetermina fazzjonijiet individwali, li f’dan il-każ ikunu (linja4fil-fig.1):35%tafal,25%trab,40%ramel, fejn l-ammont ta8%żrar traskurat peress li jammonta għal inqas minn10%. Din il-klassifikazzjoni tirreferi għall-frazzjonijiet ta ’ramel, trab u żrar skond id-diviżjoni Amerikana, iżda hija adottata bħala tali minħabba l-valuri komparattivi u l-esperjenza li għandha b’tali klassifikazzjoni.

Grad ta’ irregolarità tal-ħamrija

Skont Allen Hazen, il-grad tal-irregolarità tal-ħamrija huwa l-proporzjon (fig.3)

U=d60/d10

fejn d60dijametru tal-qamħ li jikkorrispondi għall-ordinat60%, u d10 dijametru tal-qamħ li jikkorrispondi għall-ordinata10%. Għal U< 5 tlo je ravnomernog sastava,
għal U =5-15il-ħamrija hija moderatament irregolari fil-kompożizzjoni, għal U >15il-ħamrija hija ta ’kompożizzjoni irregolari. Meta l-linja ta ‘kompożizzjoni granulometrika hija wieqaf, il-valur tal-grad ta’ irregolarità U huwa żgħir, filwaqt li dak għal linja ċatta huwa kbir. L-iżgħar valur għal U huwa1. Jekk il-linja tal-kompożizzjoni granulometrika hija aktar ċatta, il-valur ta ’U huwa ogħla. Għar-ramel ġeneralment ikun U=1-15, għall-ħamrija tafal U=10-90, iżda fil-każ ta ‘ħamrija b’kompożizzjoni irregolari ħafna, U jista’ jkollha valuri kbar ħafna.

Determinazzjoni grafika tad-dijametri tal-qamħ karatteristiċi fuq il-linja granulometrika

Sl.3- Determinazzjoni tad-dijametru tal-qamħ d60u d10

Filtru regola

Din ir-regola hija bbażata fuq il-kompożizzjoni granulometrika tal-filtru, li l-kompitu tagħha huwa li tnaqqas il-gradjent idrawliku fil-kuntatt bejn il-ħamrija u s-saff tad-drenaġġ tal-ġebel bid-daqs transitorju tal-qamħ, sabiex jiġi evitat il-ħasil ta ‘partiċelli żgħar tal-ħamrija mill-ilma ta’ taħt l-art. Il-kundizzjonijiet bażiċi li s-saff tal-filtru għandu jissodisfa huma li jkun permeabbli għall-ilma u stabbli. Hemm diversi regoli għall-kompożizzjoni tal-filtri, fosthom ir-regola ta ’Terzaghi biss se tkun elenkata hawn bħala l-aktar magħrufa.

Ir-regola ta’ Terzaghi

Ir-regola ta’ Terzaghi tgħid: Il-granulazzjoni tal-filtru għandha tkun tali li l-ħbub tiegħu fil-kwantità15%partijiet bil-piż tal-massa tal-filtru kollha (F15) tkun l-inqas4darbiet akbar mill-partiċelli tal-ħamrija oħxon li fuqhom jistrieħ il-filtru (bażijiet) fl-ammont15%ta’ partijiet bil-piż tal-bażi (B15), mingħajr ma jkun akbar minn4darbiet B85, jiġifieri d-daqs tal-iżgħar partiċelli fi85%partijiet bil-piż tal-bażi. Din ir-regola tista’ tiġi espressa mir-relazzjonijiet: F15/B15 >4u F15/B85< 4.
L-ewwel proporzjon jiżgura l-permeabilità tal-ilma tal-filtru, filwaqt li t-tieni jiggarantixxi l-istabbiltà tiegħu. Linji granulometriċi tal-konfini tal-bażi u filtru skont ir-regola ta’ Terzaghi

Sl.4- Ir-regola tal-filtru ta’ Terzaghia

L-iżgħar u l-akbar partiċelli tal-bażi huma ppreżentati fil-fig.4linji tal-fruntiera1u2. Il-linji tal-konfini tal-filtru huma3u4. Kundizzjoni F15 >4_B15_ huwa rappreżentat bil-punt a fuq il-linja tal-konfini3, kundizzjoni F15< 4_B85_ tačkom b na liniji 4.
Huwa rakkomandat li l-linja tal-kompożizzjoni granulometrika tal-filtru tkun bejn wieħed u ieħor parallela mal-linja tal-kompożizzjoni granulometrika tal-bażi. Minflok żewġ linji estremi tal-kompożizzjoni granulometrika tal-bażi bħal fil-fig.4, jista ‘jkun linja waħda ta’ graining medju. F’dak il-każ, il-punti B15 u B85 huma fuq l-istess linja (bħal fil-fig.5). Ħafna drabi, id-differenza fil-granulazzjoni bejn il-bażi u s-saff tad-drenaġġ hija tali li żona ta ’filtru waħda mhix biżżejjed għat-tranżizzjoni bejn il-bażi u s-saff. F’dan il-każ, il-filtru jikkonsisti f’diversi żoni ta ’filtri, li huma determinati skond l-istess regola, sakemm jintlaħaq l-akbar daqs tal-qamħ tad-depożitu tad-drenaġġ.

Eżempju ta’ speċifikazzjoni ta’ saffi ta’ filtri multipli bejn il-ħamrija u s-saff tad-drenaġġ

Sl.5- Eżempju ta’ kalkolu ta’ saffi tal-filtri

Id-diviżjonijiet, id-daqsijiet tal-limitu u r-regoli ta ‘hawn fuq huma trasferiti minn sors storiku u mhumiex sostituti għal klassifikazzjoni ġeoteknika attwali, rapport tal-laboratorju, disinn tal-filtru jew pjan ta’ prestazzjoni. Is-sistema attwali tal-ħamrija u tad-drenaġġ jeħtieġu kampjunar rappreżentattiv, ittestjar xieraq, verifika tal-ilma taħt l-art u tal-wiċċ, erożjoni u stabbiltà interna, kif ukoll valutazzjoni minn espert awtorizzat skont ir-regolamenti u l-kundizzjonijiet applikabbli tal-proġett speċifiku.