माटोमा सामग्रीको चरण र ग्रेनुलोमेट्रिक संरचना

सम्बन्धित जानकारी: तपाईंको परियोजना अनुसार बनेको काठको झ्यालहरू। · मेड-टु-अर्डर काठ-आल्मुनियम विन्डो। · घरहरू, परियोजनाहरू र निर्यातका लागि अनुकूलन विन्डोज। · मेड-टू-अर्डर काठ र काठ-आल्मुनियम ढोका। · उद्धरण अनुरोध पठाउनुहोस्।

माटोमा सामग्रीको चरणहरू

माटोमा तीन चरणहरू हुन्छन्: ठोस, तरल र ग्यास। ठोस चरणलाई ठोस कणहरू, तरल पानी, र माटोको छिद्रहरूमा बन्द हावा वा जल वाष्पद्वारा ग्यास चरणद्वारा प्रतिनिधित्व गरिन्छ। निश्चित प्रकारको माटोमा एक, दुई वा तीन चरणहरू समावेश हुन सक्छन्, जसको अर्थ माटो एक-चरण, दुई-चरण वा तीन-चरण प्रणाली हुन सक्छ। माटोको भौतिक गुणहरू व्यक्तिगत चरणहरूमा निर्भर हुन्छन्। असंगत माटो, जस्तै पूर्णतया सुख्खा बालुवा वा बजरी, केवल एक चरण - ठोस कणहरू समावेश गर्दछ। त्यो माटोको छिद्रहरूमा अवस्थित हावा बन्द हुँदैन र ठोस कणहरूको आन्दोलनको विरोध गर्दैन, त्यसैले यसलाई चरण मान्न सकिदैन। भूजल स्तर भन्दा माथिको ओसिलो सुसंगत माटो, जसमा ठोस कणहरू र बन्द छिद्रहरू हुन्छन्, आंशिक रूपमा पानीले भरिएको हुन्छ र आंशिक रूपमा हावा वा जल वाष्पले भरिएको हुन्छ, तीन-चरण प्रणालीको माटो हो। ठोस पदार्थहरू सर्ने अवस्थामा, माटोको छिद्रहरूमा पानी र हावा एकै समयमा विरोध हुन्छन्। भूमिगत पानीको सतह मुनिको माटो, जसको छिद्रहरू पूर्णतया पानीले भरिएको हुन्छ, जसले गर्दा तिनीहरूमा हावा वा जल वाष्प हुँदैन, दुई चरणको प्रणाली हो। गहिरो तहहरूमा रहेको माटोलाई दुई-चरण प्रणाली मानिन्छ, किनभने धेरै गहिराइमा माटोको छिद्रहरूमा बन्द हावाले यसको भौतिक गुणहरूमा महत्त्वपूर्ण प्रभाव पार्दैन, जुन त्यस अवस्थामा ठोस र तरल चरणहरूको गुणहरूद्वारा निर्धारण गरिन्छ।

ग्रेनुलोमेट्रिक संरचना

माटोका ठोस तत्वहरू विभिन्न आकारका खनिज वा जैविक पदार्थ हुन्, ठूला ढुङ्गा र ब्लकहरू, सयौं र हजारौं मिलिमिटरको आकारदेखि एक अणुको आकारसम्म। तपाईलाई थाहा छ, एक अणु एक मिलिमिटर को एक मिलियन भाग हो, एक मिलिमिक्रोन। माटोको ठोस आकारको सबैभन्दा सानो आकार 20 m वा माइक्रोन मानिन्छ।
ठोस माटोका कणहरूको आकारले यसको भौतिक गुणहरूमा धेरै ठूलो प्रभाव पार्छ। यो मोटोपन ग्रेनुलोमेट्रिक संरचना द्वारा व्यक्त गरिएको छ, जसले माटोको कुल वजनमा तिनीहरूको तौलका भागहरूद्वारा व्यक्तिगत अन्नको आकारको अनुपात प्रतिनिधित्व गर्दछ। यसको ग्रेनुलोमेट्रिक संरचना अनुसार माटोको विभाजन विभिन्न देशहरूमा फरक छ। हाम्रो विभाजन निम्नानुसार छ:

कण आकार सीमा

साइज2 mm- मोटे-दाना र राम्रो-दाना भएको माटो बीचको सीमाना। सम्मको ठोस कणहरू2mmमाटोमा पानीको केशिका वृद्धि देखाउनुहोस्। मोटो दाना भएको माटोमा केशिकापन हुँदैन। साइज0,2 mm- मोटे-दाना (तीखो) र फाइन-ग्रेन्ड (नरम) बालुवा बीचको सीमाना। साइज0,02 mm- माटोमा व्यक्तिगत दानाहरू नाङ्गो आँखाले पहिचान गर्न सकिने सीमा। साइज0,002 mm- खुल्ला माटो र माटो बीचको सीमा साइज0,0002 mm- माटो र कोलोइडल माटो बीचको सीमा। ठोस सामग्री तल आकार0,002 mmमाटोको भौतिक गुणहरूमा ठूलो प्रभाव पार्छ। यी तत्वहरूले माटोको एकता दिन्छ, र यदि तिनीहरू माटोमा साना र अधिक प्रचुर मात्रामा छन् भने, माटोको एकता अधिक स्पष्ट हुन्छ। यद्यपि, माटोको एकता पनि ठोस कणहरूको खनिज संरचनामा निर्भर गर्दछ।0,002 mm। यदि यी कणहरू क्वार्ट्ज जस्ता धेरै कडा खनिजहरूको विघटनबाट बनेका छन् भने, तिनीहरूको एकता धेरै कम वा अवस्थित छैन, र तिनीहरूको पानी अवशोषण पनि अपेक्षाकृत कम छ। यदि कणहरू तल छन्0,002 mmमाटोको सामग्रीको विघटनबाट बनेको हुन्छ, त्यसपछि तिनीहरूसँग बाध्यकारी गुणहरू हुन्छन् जुन कणहरू सानो भएमा सबै बलियो हुन्छन्, जबकि त्यस्ता कणहरूको पानी अवशोषण धेरै उच्च हुन्छ। माटोको ग्रेनुलोमेट्रिक संरचनाले यसको केही भौतिक गुणहरूमा महत्त्वपूर्ण र भरपर्दो डाटा प्रदान गर्दछ। यदि माटो तलको आकारको माटो कणहरूले हावी भएको छ0,002 mm, त्यसपछि पहिले नै यसको आधारमा यो निष्कर्ष निकाल्न सकिन्छ कि यस्तो माटो प्लास्टिक, सुसंगत, हाइग्रोस्कोपिक छ, उच्च केशिका छ, कम पारगम्यता छ र आन्तरिक घर्षण को कम कोण छ। माटोको ग्रेनुलोमेट्रिक संरचना ग्रेनुलोमेट्रिक संरचना (चित्र।1)।

क्र.1- ग्रेनुलोमेट्रिक माटो संरचनाको रेखाहरू:1- बजरी बालुवा;2- धुलो बालुवा;3- बलौटे धुलो;4- माटो माटो;5- माटो

ग्रेन्युलोमेट्रिक संरचना रेखाहरूको ओर्डिनेट्सले दिइएको बिन्दुको abscissa द्वारा प्रतिनिधित्व गरिएको व्यास भन्दा सानो ठोस कणहरूको वजन अंश देखाउँछ। उदाहरण को लागी, रेखा को बिन्दु A मा4त्यहाँ रहेको अध्यादेशले देखाउँछ92%भन्दा कम कण आकार2 mm, र तिनीहरू बाँकी छन्8%आकार माथि2 mm।

ग्रेन्युलोमेट्रिक संरचना अनुसार माटोको वर्गीकरण

2 mm भन्दा ठूला ठोस कणहरू भएको माटोलाई ग्रानुलोमेट्रिक संरचनाद्वारा माटोको सामान्य विभाजन अनुसार वर्गीकरण गरिन्छ, अंजीरमा देखाइएको छ। 1। यसो गर्दा, माटोमा सबैभन्दा बढी प्रतिनिधित्व गर्नेलाई आधारभूत अंशको रूपमा ग्रहण गरिन्छ, जबकि अन्यहरू अतिरिक्त हुन्छन्। उदाहरणका लागि, यदि माटोको सामान्य दाना प्रायजसो बालुवाको सानो मात्राको साथ बालुवा हो भने, त्यस्ता माटोलाई बजरी बालुवाको रूपमा वर्गीकृत गरिन्छ, जबकि यसको विपरीत बलौटे बजरी हुनेछ। वर्गीकरण मा, माटो मा व्यक्तिगत अंश को शेयर पनि संकेत गर्न सकिन्छ। उदाहरणका लागि, यदि माटोमा 15% माटो, 45% धुलो, 30% बालुवा र 10% बजरी समावेश छ भने, यसलाई 15% माटो र 10%gravel भएको माटोको माटोको रूपमा वर्गीकरण गर्न सकिन्छ।
तथापि, 2 mm भन्दा सानो ठोस कणहरू भएको राम्रो दाना भएको माटोको लागि, तिनीहरूको ग्रेनुलोमेट्रिक संरचनामा आधारित वर्गीकरण सामान्यतया त्रिकोणीय रेखाचित्र अनुसार गरिन्छ। त्यहाँ धेरै यस्ता रेखाचित्रहरू छन्, जसमध्ये हामी यूएस ब्यूरो अफ सोइल्सबाट सबैभन्दा आधारभूत सूची गर्नेछौं, अंजीर। 2.

चित्र। 2 - यूएस ब्यूरो अफ सोल त्रिकोणीय रेखाचित्र

रेखाचित्रमा समभुज त्रिभुजमा जोडिएका तीनवटा समन्वय अक्षहरू हुन्छन्, जसमा प्रत्येक अक्षले सम्पूर्ण माटोको तौलद्वारा % मा बालुवा, धुलो र माटोलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ। रेखाचित्रको सतहलाई 10 क्षेत्रहरूमा विभाजन गरिएको छ, जसमध्ये प्रत्येकले छुट्टै प्रकारको माटोलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ। त्रिभुजको प्रत्येक पक्षले एब्सिसालाई प्रतिनिधित्व गर्दछ जसबाट अन्य दुई एब्सिसासँग समानान्तर ओर्डिनेटहरू उठेका छन्।
यस रेखाचित्रमा प्रत्येक बिन्दु छ3सूचीबद्ध प्रतिशतहरू प्रतिनिधित्व गर्ने निर्देशांकहरू3दिइएको माटोमा अंशहरू र माटोको प्रकार निर्धारण गर्नुहोस्। त्यसोभए, उदाहरणका लागि, रेखाचित्रमा बिन्दु M ले माटोलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ। यो ग्रानुलोमेट्रिक संरचना फिगको रेखाचित्रबाट प्राप्त हुन्छ।1व्यक्तिगत गुटहरू निर्धारण गर्नुहोस्, जुन यस अवस्थामा (लाइन4अंजीर मा।1):35%माटो,25%धुलो,40%बालुवा, जहाँ को मात्रा8%भन्दा कम मात्रामा भएको बजरीलाई बेवास्ता गरिएको छ10%। यो वर्गीकरणले अमेरिकी विभाजन अनुसार बालुवा, धूलो र बजरीको अंशलाई जनाउँछ, तर तुलनात्मक मूल्यहरू र यस्तो वर्गीकरणसँग भएको अनुभवका कारण यसलाई स्वीकार गरिएको छ।

माटो असमानता को डिग्री

एलेन हेजेनका अनुसार माटोको असमानताको डिग्री अनुपात हो (चित्र।3)

U=d60/d10

जहाँ d60अनाज व्यास ordinate अनुरूप60%, र d10 अनाजको व्यास संगत संगत10%। U को लागि< 5 tlo je ravnomernog sastava,
U = को लागि5-15माटो संरचनामा मध्यम असमान छ, U > को लागि15माटो असमान संरचनाको छ। जब ग्रेनुलोमेट्रिक संरचनाको रेखा ठाडो हुन्छ, असमानता U को डिग्रीको मान सानो हुन्छ, जबकि समतल रेखाको लागि त्यो ठूलो हुन्छ। U को लागि सबैभन्दा सानो मान हो1। यदि ग्रेनुलोमेट्रिक संरचनाको रेखा अधिक समतल छ भने, U को मान बढी हुन्छ। बालुवाको लागि यो सामान्यतया U= हुन्छ1-15, माटो माटो को लागी U=10-90, तर धेरै असमान संरचना भएको माटोको अवस्थामा, U ले धेरै ठूलो मानहरू हुन सक्छ।

क्र.3- अनाज व्यास को निर्धारण d60र d10

फिल्टर नियम

यो नियम फिल्टरको ग्रेनुलोमेट्रिक संरचनामा आधारित छ, जसको कार्य भनेको माटो र ढु stone्गाको जल निकासी तह बीचको सम्पर्कमा संक्रमणकालीन अन्नको आकारले हाइड्रोलिक ढाँचालाई कम गर्नु हो, ताकि भूमिगत पानीले साना माटोका कणहरूलाई धुने रोक्नको लागि। आधारभूत सर्तहरू जुन फिल्टर तहले पूरा गर्नुपर्छ कि यो पानी-पारगम्य र स्थिर हो। त्यहाँ फिल्टरहरूको संरचनाको लागि धेरै नियमहरू छन्, जसमध्ये केवल Terzaghi को नियम यहाँ सबैभन्दा प्रसिद्ध रूपमा सूचीबद्ध गरिनेछ।

तेर्जाघीको शासन

Terzaghi को नियम पढ्छ: फिल्टर को दाने को मात्रा मा यसको दाना को रूप मा हुनुपर्छ।15%सम्पूर्ण फिल्टर मास को वजन द्वारा भागहरु (F15) न्यूनतम हो4मोटो माटोको कणहरू भन्दा धेरै गुणा बढी जसमा फिल्टर (आधारहरू) मात्रामा रहन्छ।15%आधार को वजन द्वारा भागहरु को (B15), भन्दा ठूलो बिना4पटक B85, त्यो सबैभन्दा सानो कणहरूको आकार हो85%आधार को वजन द्वारा भागहरु। यो नियम सम्बन्ध द्वारा व्यक्त गर्न सकिन्छ: एफ15/बी15 >4र F15/बी85< 4.
पहिलो अनुपातले फिल्टरको पानी पारगम्यता सुनिश्चित गर्दछ, जबकि दोस्रोले यसको स्थिरता सुनिश्चित गर्दछ।

क्र.4- Terzaghia को फिल्टर नियम

आधारको सबैभन्दा सानो र ठूलो कणहरू चित्रमा प्रस्तुत गरिएका छन्।4सीमा रेखाहरू1र2। फिल्टरको सीमा रेखाहरू हुन्3र4। अवस्था F15 >4_B15_ लाई सीमा रेखामा बिन्दु ए द्वारा प्रतिनिधित्व गरिएको छ3, शर्त F15< 4_B85_ tačkom b na liniji 4.
फिल्टरको ग्रानुलोमेट्रिक संरचनाको रेखा आधारको ग्रेनुलोमेट्रिक संरचनाको रेखासँग लगभग समानान्तर हुन सिफारिस गरिन्छ। फिगमा जस्तै आधारको ग्रेनुलोमेट्रिक संरचनाको दुई चरम रेखाहरूको सट्टा।4, औसत ग्रेनिंग को एक लाइन हुन सक्छ। त्यस अवस्थामा, अंक B15 र B85 एउटै लाइनमा छन् (चित्रमा जस्तै।5)। प्रायजसो, आधार र जल निकासी तह बीचको दानाको भिन्नता यस्तो छ कि आधार र तह बीचको संक्रमणको लागि एक फिल्टर क्षेत्र पर्याप्त छैन। यस अवस्थामा, फिल्टरले धेरै फिल्टर क्षेत्रहरू समावेश गर्दछ, जुन एउटै नियम अनुसार निर्धारण गरिन्छ, जबसम्म ड्रेनेज जम्माको सबैभन्दा ठूलो अनाज आकार पुग्दैन।

क्र.5- फिल्टर तहहरूको गणनाको उदाहरण

माथिका विभाजनहरू, सीमा आकारहरू र नियमहरू ऐतिहासिक स्रोतबाट हस्तान्तरण गरिएका छन् र हालको भू-प्राविधिक वर्गीकरण, प्रयोगशाला रिपोर्ट, फिल्टर डिजाइन वा कार्यसम्पादन योजनाको विकल्प होइनन्। वास्तविक माटो र ड्रेनेज प्रणालीको लागि प्रतिनिधि नमूना, उपयुक्त परीक्षण, भूमिगत र सतहको पानीको जाँच, क्षरण र आन्तरिक स्थिरता, साथै विशेष परियोजनाको लागू नियम र सर्तहरू अनुसार एक अधिकृत विशेषज्ञ द्वारा मूल्याङ्कन आवश्यक छ।