Leo, Savo Kusić inaangazia madirisha ya mbao, madirisha ya mbao-alumini, madirisha maalum, mlango na maombi ya nukuu Maandishi haya yanasalia kama kumbukumbu ya kiufundi na si toleo la usanifu wa kijioteknolojia, majaribio ya maabara au kazi za ardhini.

Awamu za nyenzo kwenye udongo

Udongo una awamu tatu: imara, kioevu na gesi. Awamu imara inawakilishwa na chembe imara, maji ya kioevu, na awamu ya gesi na hewa iliyofungwa au mvuke wa maji katika pores ya udongo. Aina fulani za udongo zinaweza kuwa na awamu moja, mbili au tatu, ambayo ina maana kwamba udongo unaweza kuwa mfumo wa awamu moja, awamu mbili au tatu. Mali ya kimwili ya udongo hutegemea awamu ya mtu binafsi. Udongo usio na usawa, kama mchanga kavu kabisa au changarawe, una sehemu moja tu - chembe ngumu. Hewa iliyopo kwenye pores ya udongo huo haijafungwa na haipingana na harakati za chembe imara, hivyo haiwezi kuchukuliwa kuwa awamu. Udongo wenye unyevu mwingi juu ya kiwango cha maji ya chini ya ardhi, ambayo ina chembe ngumu na pores iliyofungwa, iliyojaa maji kwa sehemu na sehemu ya hewa au mvuke wa maji, ni udongo wa mfumo wa awamu tatu. Katika kesi ya kusonga imara, maji na hewa katika pores ya udongo ni kinyume kwa wakati mmoja. Udongo chini ya kiwango cha maji ya chini, ambayo pores imejaa maji kabisa, ili hakuna hewa au mvuke wa maji ndani yao, ni mfumo wa awamu mbili. Udongo katika tabaka za kina hufikiriwa kuwa mfumo wa awamu mbili, kwa sababu hewa iliyofungwa katika pores ya udongo kwa kina kirefu haina athari kubwa juu ya mali yake ya kimwili, ambayo katika hali hiyo imedhamiriwa na mali ya awamu imara na kioevu.

Utungaji wa granulometriki

Viambato vikali vya udongo ni madini au viumbe hai vya ukubwa tofauti, kuanzia kokoto kubwa na vitalu, ukubwa wa mamia na maelfu ya milimita hadi ukubwa wa molekuli moja. Kama unavyojua, molekuli ni milioni moja ya milimita, millimicron moja. Ukubwa mdogo zaidi wa vitu vikali vya udongo huchukuliwa kuwa 20 mau mikroni.
Ukubwa wa chembe za udongo gumu una ushawishi mkubwa sana kwenye sifa zake za kimaumbile. Ukali huu unaonyeshwa na muundo wa granulometriki, ambayo inawakilisha uwiano wa ukubwa wa nafaka ya mtu binafsi kwa sehemu zao za uzito kwa uzito wa jumla wa udongo. Mgawanyiko wa udongo kulingana na muundo wake wa granulometric ni tofauti katika nchi tofauti. Mgawanyiko wetu ni kama ifuatavyo:

Mgawanyiko wa kihistoria wa udongo wenye punje konde na wenye punje laini kulingana na ukubwa wa chembe

Vikomo vya ukubwa wa chembe

Ukubwa2 mm- mpaka kati ya udongo coarse-grained na fine-grained. Chembe imara za hadi2mmonyesha kuongezeka kwa kapilari ya maji kwenye udongo. Udongo wa coarse-grained hauna capillarity. Ukubwa0,2 mm- mpaka kati ya mchanga-nyembamba (mkali) na mchanga mwembamba (laini). Ukubwa0,02 mm- kikomo ambacho nafaka za kibinafsi kwenye udongo zinaweza kutambuliwa kwa jicho uchi. Ukubwa0,002 mm- mpaka kati ya udongo uliolegea na udongo Ukubwa0,0002 mm- mpaka kati ya udongo na udongo wa colloidal. Viungo vikali vilivyo na ukubwa hapa chini0,002 mmzina ushawishi mkubwa juu ya mali ya kimwili ya udongo. Viungo hivi vinatoa udongo wa udongo, na ikiwa ni ndogo na nyingi zaidi katika udongo, mshikamano wa udongo unajulikana zaidi. Hata hivyo, mshikamano wa udongo pia inategemea utungaji wa madini ya chembe imara ndogo kuliko0,002 mm. Ikiwa chembe hizi zinaundwa na mtengano wa madini ngumu sana kama vile quartz, basi mshikamano wao ni wa chini sana au haupo, na unyonyaji wao wa maji pia ni wa chini. Ikiwa chembe ziko chini0,002 mminayoundwa na mtengano wa vifaa vya udongo, basi wana mali ya kumfunga ambayo ni nguvu zaidi ikiwa chembe ni ndogo, wakati ngozi ya maji ya chembe hizo ni ya juu sana. Utungaji wa granulometric wa udongo hutoa data muhimu na ya kuaminika juu ya baadhi ya mali zake za kimwili. Ikiwa udongo unaongozwa na chembe za udongo za ukubwa chini0,002 mm, basi tayari kulingana na kwamba inaweza kuhitimishwa kuwa udongo huo ni plastiki, madhubuti, hygroscopic, ina capillarity ya juu, upenyezaji mdogo na ina angle ya chini ya msuguano wa ndani. Muundo wa granulometriki wa mchanga unawakilishwa na mistari ya muundo wa granulometri (Mtini.1)

Mistari ya granulometriki kwa mchanga wa changarawe, mchanga wenye vumbi, vumbi la mchanga, udongo wa mfinyanzi na udongo

Sl.1- Mistari ya muundo wa mchanga wa granulometric:1- mchanga wa changarawe;2- mchanga wa vumbi;3- vumbi la mchanga;4- udongo wa udongo;5- udongo

Mipangilio ya mistari ya utunzi wa granulometriki huonyesha sehemu ya uzito ya chembe dhabiti ndogo kuliko kipenyo kinachowakilishwa na abscissa ya sehemu fulani. Kwa mfano, katika hatua A ya mstari4mratibu anaonyesha kuwa kuna92%ukubwa wa chembe chini ya2 mm, na kwamba wao ndio waliosalia8%ukubwa juu2 mm.

Uainishaji wa udongo kulingana na muundo wa granulometric

Udongo ulio na chembe gumu kubwa kuliko 2 mm huainishwa kulingana na mgawanyo wa jumla wa udongo kwa muundo wa granulometriki, unaoonyeshwa kwenye tini. 1. Kwa kufanya hivyo, moja ambayo inawakilishwa zaidi kwenye udongo inachukuliwa kama sehemu ya msingi, wakati wengine ni wa ziada. Kwa mfano, ikiwa mchanga wa jumla wa mchanga mara nyingi ni mchanga wenye kiwango kidogo cha changarawe, basi udongo kama huo huainishwa kama mchanga wa changarawe, wakati kinyume chake itakuwa changarawe ya mchanga. Katika uainishaji, hisa za sehemu za kibinafsi kwenye udongo pia zinaweza kuonyeshwa. Kwa mfano, ikiwa udongo una 15% udongo, 45% vumbi, 30% mchanga na 10% changarawe, inaweza kuainishwa kama udongo wa udongo wenye 15% udongo na 10% changarawe.
Hata hivyo, kwa udongo laini ambao una chembe gumu ndogo kuliko 2 mm, uainishaji kulingana na utungaji wao wa punjepunje kwa kawaida hufanywa kulingana na mchoro wa pembetatu. Kuna michoro kadhaa kama hizo, ambazo tutaorodhesha moja ya msingi zaidi kutoka Ofisi ya Udongo ya U.S., mtini. 2.

Mchoro wa uainishaji wa udongo wa pembetatu kulingana na uwiano wa mchanga, vumbi na udongo

Mtini. 2 - Ofisi ya Marekani ya Mchoro wa Pembetatu ya Udongo

Mchoro unajumuisha shoka tatu za kuratibu zilizokunjwa katika pembetatu iliyo sawa, ambapo kila mhimili unawakilisha sehemu moja, yaani mchanga, vumbi na udongo katika% kwa uzito wa wingi wa udongo mzima. Uso wa mchoro umegawanywa katika kanda 10, ambayo kila moja inawakilisha aina tofauti ya udongo. Kila upande wa pembetatu inawakilisha abscissa ambayo ordinates sambamba na abscissas nyingine mbili huinuliwa.
Kila nukta kwenye mchoro huu ina3kuratibu zinazowakilisha asilimia zilizoorodheshwa3sehemu katika udongo fulani na kuamua aina ya udongo. Kwa hiyo, kwa mfano, hatua ya M kwenye mchoro inawakilisha udongo. Inapatikana kwa njia ambayo kutoka kwa mchoro wa utungaji wa granulometric tini.1kuamua vikundi vya mtu binafsi, ambavyo katika kesi hii vitakuwa (mstari4katika mtini.1):35%udongo,25%vumbi,40%mchanga, ambapo kiasi cha8%changarawe iliyopuuzwa kwani ni sawa na chini ya10%. Uainishaji huu unarejelea sehemu za mchanga, vumbi na changarawe kulingana na mgawanyiko wa Amerika, lakini hupitishwa kama hivyo kwa sababu ya maadili ya kulinganisha na uzoefu ulio nao na uainishaji kama huo.

Kiwango cha kutofautiana kwa udongo

Kulingana na Allen Hazen, kiwango cha kutofautiana kwa udongo ni uwiano (Mtini.3)

U=d60/d10

wapi d60kipenyo cha nafaka kinacholingana na kuratibu60%, na d10 kipenyo cha nafaka kinacholingana na kuratibu10%. Kwa U< 5 tlo je ravnomernog sastava,
kwa U =5-15udongo hauna usawa wa wastani katika muundo, kwa U >15udongo ni wa muundo usio sawa. Wakati mstari wa utungaji wa granulometri ni mwinuko, thamani ya kiwango cha kutofautiana U ni ndogo, wakati kwa mstari wa gorofa ni kubwa. Thamani ndogo zaidi ya U ni1. Ikiwa mstari wa utunzi wa granulometriki ni bapa zaidi, thamani ya U ni ya juu zaidi. Kwa mchanga kawaida ni U=1-15, kwa udongo wa udongo U=10-90, lakini katika kesi ya udongo wenye muundo usio na usawa, U inaweza kuwa na maadili makubwa sana.

Uamuzi wa kimchoro wa vipenyo maalum vya nafaka kwenye mstari wa granulometriki

Sl.3- Uamuzi wa kipenyo cha nafaka d60na d10

Kichujio kanuni

Sheria hii inategemea utungaji wa granulometri wa chujio, kazi ambayo ni kupunguza gradient ya hydraulic katika kuwasiliana kati ya udongo na safu ya mifereji ya mawe kwa ukubwa wa nafaka ya mpito, ili kuzuia kuosha kwa chembe ndogo za udongo na maji ya chini. Masharti ya msingi ambayo safu ya chujio inapaswa kukidhi ni kwamba maji yanaweza kupenyeza na imara. Kuna sheria kadhaa za muundo wa vichungi, kati ya ambayo sheria ya Terzaghi pekee ndiyo itakayoorodheshwa hapa kama inayojulikana zaidi.

Sheria ya Terzaghi

Kanuni ya Terzaghi inasomeka hivi: Mchujo wa chujio unapaswa kuwa kiasi kwamba nafaka zake kwa wingi.15%sehemu kwa uzito wa misa nzima ya kichungi (F15) kuwa mdogo zaidi4mara kubwa zaidi kuliko chembe za udongo mbaya zaidi ambazo chujio hutegemea (besi) kwa kiasi15%ya sehemu kwa uzito wa msingi (B15), bila kuwa kubwa kuliko4mara B85, hiyo ni saizi ya chembe ndogo zaidi85%sehemu kwa uzito wa msingi. Sheria hii inaweza kuonyeshwa na mahusiano: F15/B15 >4na F15/B85< 4.
Uwiano wa kwanza unahakikisha upenyezaji wa maji wa chujio, wakati wa pili unahakikisha utulivu wake. Mipaka ya mistari ya granulometriki ya msingi na chujio kulingana na kanuni ya Terzaghi

Sl.4- Utawala wa chujio wa Terzaghia

Chembe ndogo na kubwa zaidi za msingi zinawasilishwa kwenye mtini.4mistari ya mpaka1na2. Mistari ya mipaka ya chujio ni3na4. Hali F15 >4_B15_ inawakilishwa na nukta a kwenye mstari wa mpaka3, sharti F15< 4_B85_ tačkom b na liniji 4.
Inapendekezwa kuwa mstari wa utungaji wa granulometric wa chujio uwe takriban sawa na mstari wa utungaji wa granulometri wa msingi. Badala ya mistari miwili iliyokithiri ya muundo wa granulometriki wa msingi kama kwenye mtini.4, inaweza kuwa mstari mmoja wa nafaka wastani. Katika hali hiyo, pointi B15 na B85 ziko kwenye mstari sawa (kama kwenye tini.5) Mara nyingi, tofauti ya granulation kati ya msingi na safu ya mifereji ya maji ni kwamba eneo moja la chujio haitoshi kwa mpito kati ya msingi na safu. Katika kesi hii, chujio kina kanda kadhaa za chujio, ambazo zimedhamiriwa kulingana na sheria hiyo hiyo, mpaka ukubwa mkubwa wa nafaka wa amana ya mifereji ya maji ufikiwe.

Mfano wa kubainisha tabaka nyingi za chujio kati ya udongo na safu ya mifereji ya maji

Sl.5- Mfano wa hesabu ya tabaka za chujio

Mgawanyiko ulio hapo juu, ukubwa wa kikomo na sheria huhamishwa kutoka chanzo cha kihistoria na si mbadala wa uainishaji wa sasa wa kijioteknolojia, ripoti ya maabara, muundo wa chujio au mpango wa utendaji. Mfumo halisi wa udongo na mifereji ya maji unahitaji sampuli wakilishi, kupima sahihi, kuangalia maji ya chini ya ardhi na uso, mmomonyoko wa ardhi na utulivu wa ndani, pamoja na tathmini ya mtaalam aliyeidhinishwa kulingana na kanuni na masharti ya mradi maalum.