Në mekanikën e tokës dallohen tri lloje kryesore tokash: toka jo të lidhura, toka të lidhura dhe toka me origjinë organike. Përveç tyre ekzistojnë edhe shkëmbinjtë, por ata nuk studiohen në mekanikën e tokës, por në disiplinën shkencore mekanika e shkëmbinjve.
Toka jo të lidhura
Tokat jo të lidhura ose jo kohezive janë ato përbërësit e të cilave nuk janë të lidhur me asnjë mjet lidhës. Në gjendje të thatë, kur nuk ndikohen nga lagështia, përbërësit e ngurtë të tokës jo të lidhur janë plotësisht të lirë në masën e dheut dhe midis tyre ekziston vetëm fërkimi, i quajtur fërkim i brendshëm. Në tokat jo të lidhura bëjnë pjesë:
- Blloqe, madh. e kokrrizave 200 – 2000 mm
- Drobina, madh. i kokrrës 60 – 200 mm
- Zhavorr, madhësia e kokrrizave 2 – 60 mm
- Rërë, madhësia e kokrrës 0,02 – 2 mm
- Pluhur, madhësia e kokrrës 0,002 – 0,02 mm.
Vihet re se fraksioni i pluhurit nganjëherë quhet baltë (angl. silt, gjerm. Schluff). Megjithatë, meqë te ne baltë do të thotë një lloj i caktuar toke me origjinë organike, ky emërtim për fraksionin e përmendur mund të shkaktojë keqkuptim.
Fig. 1 - Tokë ranore
Tokat e lidhura
Tokat e lidhura ose koherente janë ato, përbërësit e ngurtë të të cilave janë të lidhur ndërmjet tyre me kohezion. Tokat koherente mund të kenë veti fizike shumë të paqëndrueshme, të cilat ndryshojnë lehtë nën veprimin e ujit. Në tokat e lidhura bëjnë pjesë ato që përmbajnë përbërës të ngurtë me madhësi nën 0,002 mm. Toka që përmban kryesisht përbërës me madhësi 0,002 – 0,0002 mm quhet argjilë, ndërsa nëse këta përbërës janë me madhësi 0,0002 – 0,00002 mm, atëherë quhet argjilë koloidale.
Në natyrë argjila e pastër gjendet rrallë; më shpesh ajo është e përzier me përbërës të tjerë, si rëra dhe pluhuri, gjë që quhet ilovaja; argjila me gëlqeror quhet argjilë mergelore (mergel), ndërsa argjila me magnezium është uma. Zakonisht pranohet që toka që përmban më shumë se 50% përbërës argjilorë quhet argjilë e yndyrshme ose thjesht argjilë, ndërsa toka me më pak se 50% përbërës argjilorë quhet tokë argjilore. Toka që përmban më pak se 5% përbërës argjilorë konsiderohet se ka vetitë e tokës jokohereente.
Mënyra më e shpejtë dhe më e thjeshtë për të vlerësuar cilit grup i përket një tokë është që mostra të thahet dhe të provohet të shtypet me gishta. Tokat nekoherente shpërbëhen menjëherë. Tokat argjilore copëtohen nën gishta në copa më të vogla, ndërsa argjila bëhet e fortë pothuajse si gur.
Fig. 2 - Tokë argjilore
Tokat me origjinë organike
Këto toka përbëhen në pjesën më të madhe nga materiale organike ose bimore, me përbërës argjilorë dhe të tjerë. Për shkak të përmbajtjes së përbërësve organikë, këto toka janë shumë të paqëndrueshme dhe thithin shumë ujë, prandaj janë të paqëndrueshme dhe nuk mund të shërbejnë as si tokë mbajtëse, as si material për ndërtimin e objekteve tokësore. Në këto toka hyjnë humusi, lumi dhe torfa.
Humusi është tokë pjellore, që gjendet në shtresën sipërfaqësore të kores së tokës, me trashësi zakonisht disa decimetra. Ai përbëhet nga një përzierje e materieve organike dhe minerale me shumë baktere. Gjatë ndërtimit të mbushjeve tokësore, shtresave rrugore dhe punimeve të ngjashme në tokë, si edhe gjatë gërmimit në vendin e huazimit të materialit për ndërtimin e objekteve tokësore, duhet të gërmohet dhe të hiqet e gjithë shtresa e humusit, e cila mund të përdoret vetëm për mbrojtjen e pjerrësive tokësore kundër shpëlarjes me ujë.
Sl. 3 - Humusi
Llumi përbëhet nga një përzierje e lëndëve organike në formë grimcash shumë të imëta me lëndë minerale si argjila, pluhuri dhe rëra. Gjendet në fund të lumenjve dhe liqeneve të dikurshme.
Torf përbëhet nga një sasi e madhe lëndësh bimore dhe organike në formë fijesh, me përmbajtje më të vogël të lëndëve minerale.
Origjina e tokës
Nëse do të bënim një prerje nëpër koren e tokës, do të konstatonim se ajo përbëhet më së shpeshti nga toka sipërfaqësore – humus me shtresë të hollë, pastaj nga toka nëntokësore që përbëhet nga një ose më shumë shtresa me përbërje të ndryshme dhe trashësi të ndryshme, dhe në fund nga shkëmbi i fortë. Toka sipërfaqësore është formuar kryesisht nga shpërbërja e materieve bimore dhe organike, ndërsa toka nëntokësore është formuar nga shpërbërja e shkëmbit të fortë.
Shpërbërja e shkëmbit të ngurtë ndodh si pasojë e ndikimeve atmosferike ose si pasojë e veprimit vullkanik. Ndikimet atmosferike mund të jenë mekanike ose kimike. Nëse procesi i shpërbërjes së shkëmbit të ngurtë është bashkimi i mineraleve me oksigjenin, atëherë është shpërbërje me oksidim, ndërsa nëse është bashkim me ujë, atëherë është shpërbërje me hidratim. Veprimi vullkanik është kimik. Për shkak të nxehtësisë së madhe shkëmbi i ngurtë shndërrohet në hirrë vullkanike.
Procesi i shpërbërjes së shkëmbit të fortë dhe shndërrimi i tij në tokë mund të jetë në vend, “in situ”, ose me transport. Transporti i pjesëve të shpërbëra kryhet me ujë, në të cilin rast formohen toka aluviale, me erë, kur bëhen toka eolike, ose me akull, kur formohen toka glaciare. Gjatë transportit të copave dhe grimcave të shpërbëra të shkëmbit të fortë bëhet edhe copëzimi i tyre i mëtejshëm për shkak të goditjeve, fërkimit dhe shpëlarjes, ndaj të cilave janë të ekspozuara gjatë transportit. Si pasojë e këtij veprimi, skajet e copave të thyera rrumbullakosen, grimcat e reja copëzohen, skajet e tyre rrumbullakosen përsëri e kështu me radhë, deri sa zgjat transporti. Madhësia dhe forma e përbërësve të ngurtë varet nga fortësia e shkëmbit, gjatësia e transportit, lloji i transportit etj. Prandaj forma e grimcave të ngurta në tokë është shumë e ndryshme: e rrumbullakët, ovale, me skaje të mprehta ose të rrumbullakosura, trekëndëshe etj. Përbërësit e ngurtë me madhësi 0,02 – 0,002 mm, që në mekanikën e tokave quhet pluhur, janë kryesisht me formë të rrumbullakët ose ovale. Përbërës të tillë me madhësi më të vogël se 0,002 mm, që fraksioni quhet argjilë, janë në formë luspinash. Grimcat më të mëdha të rërës, zhavorrit dhe guralecëve mund të kenë forma të ndryshme: kubike, të rrumbullakosura, pllakatore etj. Grimcat kubike e ndryshojnë më vështirë formën e tyre, ndërsa ato pllakatore më lehtë. Për këtë arsye tokat që përbëhen kryesisht nga grimca pllakatore mund ta ndryshojnë lehtë përbërjen e tyre.
Vërehet se disa toka, formimi i të cilave është përfunduar plotësisht, ndonjëherë më vonë mbulohen nga shtresa të reja, kështu që toka e formuar më parë mbetet në thellësi, ndërsa mbi shtresën e re formohet një tokë tjetër që nuk ka domosdo asnjë lidhje me të mëparshmen. Një tokë e tillë e formuar më parë dhe e mbuluar më vonë nga një shtresë e re quhet toka e varrosur. Këto janë më shpesh toka të punuara, të cilat janë kultivuar dhe më pas janë mbuluar nga shtresa pluhuri loesi të sjellë nga era, por shtresat mund të jenë edhe lumore. Toka e varrosur dallohet nga ngjyra e errët dhe shtresa të tilla toke mund të jenë disa nëse ky proces është përsëritur disa herë.
Tokat aluviale
Tokat aluvionale krijohen nga depozitimi i grimcave të ngurta gjatë transportit me ujë. Depozitimi varet nga disa faktorë, ndër të cilët më të rëndësishëm janë shpejtësia e rrjedhës së ujit, madhësia e materialit të transportuar dhe përmbajtja e përbërësve të tjerë si kripërat, gëlqerja etj. Me shpejtësi të mëdha të rrjedhës së ujit depozitohen vetëm përbërësit e mëdhenj, ndërsa të imëtit nuk depozitohen, por transportohen më tej. Për këtë arsye, përbërësit më të mëdhenj të ngurtë depozitohen në pjesën e sipërme të rrjedhës së ujit, më afër burimit, ku shpejtësia e rrjedhës është e madhe. Me rënien e shpejtësisë së rrjedhës depozitohen përbërës gjithnjë e më të imët. Në ujë të qetë, pa rrjedhë, zakonisht depozitohen përbërësit më të imët të ngurtë. Kudo që ndodh ngadalësimi i rrjedhës së ujit, krijohen depozitime të mëdha, siç është rasti në zonën e përmbytur gjatë derdhjes së ujit nga shtrati i lumit, pastaj në grykëderdhjet e lumenjve, përpara digave etj.
Sedimentimi i grimcave shumë të imëta të argjilës koloidale mund të zgjasë për një kohë të pakufizuar si pasojë e veprimit elektro-kimik, që lind midis grimcave të vogla me madhësi nën 0,0002 mm kur ato janë të zhytura në ujë. Në këtë rast grimcat e ngurta mbajnë mbi vete ngarkesë elektrike të të njëjtit shenjë (negative), për shkak të së cilës ato shtyhen mes tyre dhe lëvizin në masën e lëngshme me shpejtësi aq më të mëdha sa më të vogla janë. Këto janë lëvizjet Brown. Për shkak të këtyre lëvizjeve sedimentimi i grimcave të ngurta në ujë është dukshëm i ngadalësuar dhe mund të zgjasë për një kohë të pakufizuar.
Sl. 4 - Tokë aluviale
Tokat eolike
Tokat eolike formohen nga depozitimi i grimcave të ngurta nga era. Dallohen dy lloje të tokës eolike: loess dhe dunat. Loess-i përbëhet nga grimca të ngurta me madhësi rreth 0,05 mm ose pak më të vogla, të ngjitura mes tyre me karbonat kalciumi. Për këtë arsye, kur është në gjendje të thatë, loess-i ka qëndrueshmëri të madhe. Prerjet në loess mund të mbahen me faqe vertikale në lartësi shumë të mëdha. Megjithatë, nëse loess-i laget më fort, ai e humb qëndrueshmërinë dhe lëviz lehtë. Janë të njohura rastet e shtresave loessike të Bežanijska Kosa pranë Beogradit, të cilat qëndrojnë me faqe vertikale në lartësi mbi 20m. Megjithatë, në pjesët ku janë ngritur vendbanime pranë skajeve, siç është rasti i rrugës Čunarska në Zemun, ku ndodh lagështim i vazhdueshëm pranë vetë shpatit të rrafshes loessike për shkak të derdhjes së ujërave të përdorura, shpatet loessike rrëzohen dhe stabiliteti i tokës loessike pranë skajit rrezikohet.
Dunat janë kodra të lëvizshme prej rëre të pandërthurur, të depozituar nga era. Këto kodra nën veprimin e erës shpërndahen shpejt dhe krijohen sërish, prandaj përbëjnë rrezik mbulimi me rërë dhe rrëzimi të shtëpive dhe mjeteve të transportit.
Fig. 5 - Toka eolike
Tokat akullnajore
Tokat akullnajore formohen nga transportimi i grimcave të ngurta të tokës nga akulli. Tokat akullnajore kanë përbërje tjetër nga ato aluviale, sepse përbëhen nga grimca të ngurta me madhësi përafërsisht të ngjashme, dhe atë nga guralecë, zhavorr (morena) ose rërë që kanë mbetur pas shkrirjes së akullit. Në shtresat e liqeneve të dikurshme akullnajore gjendet argjilë akullnajore.
Fig. 6 - Toka akullnajore