అటర్‌బర్గ్ పరిమితులు, కాపిల్లారిటీ మరియు నేల పారగమ్యత నిర్ధారణ

అటర్‌బర్గ్ పరిమితుల నిర్ధారణ

మట్టి యాంత్రికశాస్త్రంలో అత్యంత ముఖ్యమైన ద్రవ పరిమితి, ప్లాస్టిక్ పరిమితి మరియు సంకోచ పరిమితి నిర్ధారణ పరీక్షలను మేము వివరించనున్నాము. ఈ అన్ని పరీక్షలు కలిసిన మట్టికి చెందిన భంగం కలిగిన నమూనాలపై నిర్వహించబడతాయి.

ప్లాస్టిక్ పరిమితి నిర్ధారణ పరీక్ష

ఈ పరీక్ష కోసం సహజ తేమ స్థితిలో సుమారు 200 p నేలను తీసుకుంటారు, వ్యాసం 0,5 mm కంటే ఎక్కువ ఉన్న గింజలు లేకుండా, అవి పరీక్ష ఫలితాల ఖచ్చితత్వాన్ని దెబ్బతీయవచ్చు. నమూనాను ఓవెన్‌లో ఎండబెట్టకూడదు; దానిని వెంటనే డిస్టిల్ చేసిన నీరు ఉన్న చైనా కప్పులో ఉంచాలి, అక్కడ అది బాగా తడిసే వరకు కొన్ని గంటలు ఉండాలి. ప్లాస్టిసిటీ సూచిక IP < 20 ఉన్న లోమ్ కోసం తడిపే ప్రక్రియ సుమారు 4 గంటలు సాగుతుంది, మట్టి IP > 20 కోసం 18 గంటల వరకు. తరువాత తడిసిన నమూనాను గాజు పలకపైకి మార్చి, ప్రయోగశాల కత్తితో బాగా కలిపి, సమానమైన ఘన మిశ్రమం పొందుతారు. 0,5 mm కంటే పెద్ద కణాలు కనిపిస్తే, కలపుతున్నప్పుడు అవి తొలగిస్తారు.

ఈ విధంగా సిద్ధం చేసిన నమూనాను Casagrande పరికరంలోని దూల్పు పరిమితిని నిర్ధారించే పిత్తల గిన్నెలోకి పోస్తారు (చిత్రం 1), దీనిని మా ప్రయోగశాలల్లో Casagrande త్రాసాలిక అని అంటారు.

చిత్రం 1. Cassagrandeov aparat za određivanje granice tečenja

ఈ పరికరం పిత్తల చిన్న గిన్నె, దానిని ప్రత్యేక కనెక్షన్ ద్వారా పరికరానికి జతచేస్తారు, పైభాగంలో ఎక్సెంట్రిక్‌ మరియు తిప్పే హ్యాండిల్ ఉన్న సౌకర్యవంతమైన హార్డ్ రబ్బరు ఆధారంతో ఉంటుంది; ఇందులో ఎక్సెంట్రిక్ 1 cm ఎత్తుకు పైకి లేచి, దాని ఫలితంగా గిన్నె పడిపోయి ఆధారాన్ని ఢీకొంటుంది (చిత్రం 1a). పరికరం పరిమాణాలు ప్రమాణీకరించబడ్డాయి. అదనంగా, ఖచ్చితంగా నిర్ణయించిన పరిమాణాల ప్రొఫైల్ కత్తి కూడా ఉంది (చిత్రం 1b).

నెత్తుటి నమూనాను పిత్తల గిన్నెలో వేసి, కత్తితో సమతలంగా చేస్తారు, తద్వారా నమూనా ఉపరితలం పూర్తిగా చదునుగా ఉండాలి, మరియు అది గిన్నె ముందు భాగంలో సగం కంటే కొంచెం ఎక్కువ భాగాన్ని కప్పాలి; అలాగే గిన్నె అడుగున అతి తక్కువ బిందువుపై దాని ఎత్తు సుమారు 12 mm ఉండాలి. తరువాత గిన్నెను పరికరంలో అమర్చి, ఆకారమిచ్చిన కత్తితో మధ్యలో ఒక గీత కోసి, అది పూర్తిగా నేరుగా ఉండేలా మరియు పిత్తల అడుగు కనిపించేలా చేస్తారు; ఇది గిన్నె అడుగుకు నిలువుగా కత్తిని జాగ్రత్తగా లాగడం ద్వారా సాధ్యమవుతుంది. ఆ గీత పొడవు సుమారు 40 mm ఉండాలి. వెంటనే పరికరం హ్యాండిల్‌ను సెకనుకు 2 భ్రమణాల వేగంతో తిప్పుతూ, గిన్నె పునాదిపై తాకే దెబ్బలను లెక్కించి, గీతను పరిశీలిస్తారు; గిన్నె పునాదిపై తగిలే దెబ్బల వల్ల గీత ఇరుకవుతుంది, ఎందుకంటే కోసిన నమూనా భాగాలు కదలి మళ్లీ కలిసేందుకు ప్రయత్నిస్తాయి. గీత 10 mm పొడవులో కలిసేంతవరకు హ్యాండిల్ తిప్పడం కొనసాగుతుంది. అది సాధ్యమైన వెంటనే హ్యాండిల్ తిప్పడాన్ని ఆపి, వెంటనే కత్తితో కలిసిన గీత రెండువైపులా ఉన్న భాగం నుండి సుమారు 2 cm3 పరిమాణంలో నమూనాను తీసి, వాచ్ గ్లాసుల్లో ఉంచి, మట్టిలోని తేమను నిర్ధారిస్తారు.

ఈ పరీక్షను 3-4 సార్లు ఇదే విధంగా పునరావృతం చేస్తారు, కానీ ప్రతి సారి వేరే తేమతో; ఇది నమూనాను ముందుగా తక్కువ నీటితో కలిపి, తరువాత మిగతా పరీక్షల కోసం నీటిని జతచేయడం ద్వారా సాధించబడుతుంది. ప్రతి పూర్తైన పరీక్ష తర్వాత, నమూనాను గాజు పలకపైకి మార్చి, కొంత నీరు జతచేసి బాగా కలిపి, సమానమైన, ప్రతి సారి కొంచెం పల్చని, గంజి వంటి ద్రవ్యరాశి పొందుతారు.

పరీక్ష నిర్వహణ కోసం సిద్ధం చేసిన మిశ్రమం మరీ మందంగా గానీ మరీ ద్రవరూపంగా గానీ ఉండకూడదు, ఎందుకంటే సాంద్రత స్థితులు ప్రవాహ పరిమితి నుండి చాలా దూరంగా ఉంటే ఈ పరీక్షకు కావలసిన ఖచ్చితత్వం లభించదు. సాధారణంగా, దెబ్బల సంఖ్య 10 కంటే తక్కువగా లేదా 50 కంటే ఎక్కువగా ఉంటే పరీక్ష విఫలమైందిగా భావిస్తారు, అయితే ఈ పరిమితుల మధ్య వ్యత్యాసం 10-40 దెబ్బలు ఉంటే పరీక్ష ఖచ్చితత్వం మరింత మెరుగ్గా ఉంటుందని పరిగణిస్తారు.

ఒక విధానం ప్రకారం, హ్యాండిల్‌ను తిప్పడం పూర్తైన ప్రతిసారి, 1 cm పొడవు వద్ద గీతలు కలిసే వరకు, ఇత్తడి గిన్నెలో ఉన్న నమూనాను వెంటనే కత్తితో కలిపి, గిన్నెలో నమూనా ఉపరితలాన్ని మళ్లీ సరిచేసి, కొత్త గీతను కట్ చేసి, తరువాత పరికరం హ్యాండిల్‌ను తిప్పుతారు అనే విషయం గమనించాలి. 1 cm పొడవులో గీతలు కలిసేటప్పుడు వరుసగా మూడుసార్లు ఒకే సంఖ్యలో దెబ్బలు లభించే వరకు ఈ ప్రక్రియ పునరావృతం చేస్తారు; ఆ సంఖ్యను తక్షణ పరిమితిని నిర్ణయించే తదుపరి ప్రక్రియకు స్వీకరిస్తారు. పరీక్ష ఫలితాలను సెమి-లోగారిథ్మిక్ స్కేల్‌లోని డయాగ్రామ్‌పై (చిత్రం 2) చూపుతాము. అబ్సిసా అక్షంపై దెబ్బల సంఖ్యను లాగారిథ్మిక్ స్కేల్‌లో, ఆర్డినేట్ అక్షంపై నమూనా పొడి బరువులోని శాతంగా నీటి పరిమాణాన్ని అరిథ్మెటిక్ స్కేల్‌లో వేస్తారు. ప్రతి పరీక్షలో నీటి పరిమాణం w వేరుగా ఉండడంతో, A, B, C మరియు D బిందువులు లభిస్తాయి, ఇవి వేరువేరు దెబ్బల సంఖ్యలకు అనుగుణంగా ఉంటాయి; ఇక్కడ నీటి పరిమాణం ఎక్కువైతే దెబ్బల సంఖ్య తక్కువగా ఉంటుంది, మరియు విరుద్ధంగా కూడా. ఈ బిందువులను కలిపితే ఒక వంపైన సూటి రేఖ లభిస్తుంది, దానిపై 25 దెబ్బల కోసం M బిందువును వెతుకుతాము. ఈ బిందువుకు అనుగుణమైన నీటి పరిమాణాన్ని తక్షణ పరిమితి wL గా స్వీకరిస్తారు.

చిత్రం 2. ద్రవీభవన పరిమితి నిర్ధారణ

ప్లాస్టిసిటీ పరిమితి నిర్ధారణ

పైన వివరించిన విధంగా తయారుచేసిన మట్టి నమూనాను, కానీ తక్కువ నీటితో, అది సుమారు కఠిన-ప్లాస్టిక్ స్థితిలో ఉండేలా ప్లాస్టిక్ ద్రవ్యరాశిగా చేసి, దాన్ని సుమారు 2-3 cm3 పరిమాణం గల గుండ్రని ముద్దగా మలిచి, తరువాత సాధారణ లేదా శోషక కాగితం మీద అరచేతితో 3 mm మందం గల చొంగగా తిప్పుతారు. నమూనాను ఆ మందం వరకూ విరగకుండా తిప్పగలిగితే, దాన్ని మళ్లీ గుండ్రని ముద్దగా చేసి అదే విధంగా తిప్పుతారు. ఈ ప్రక్రియను 3 mm మందంలో చొంగ విరగడం ప్రారంభమయ్యే వరకు పునరావృతం చేస్తారు. తరువాత విరిగిన చొంగలను గంటాకార గాజు పాత్రల్లో ఉంచి నీటి పరిమాణాన్ని నిర్ణయిస్తారు. నమూనా పొడి బరువులో శాతాలుగా వ్యక్తీకరించిన ఆ నీటి పరిమాణం, ప్లాస్టిసిటీ పరిమితి wP కు సమానం.

కుంచించుకుపోయే పరిమితి నిర్ధారణ

ఆకృతి. 3. సంకోచ పరిమితి నిర్ధారణ

మట్టినమూనాను ప్లాస్టిక్ పరిమితి నిర్ధారణ పరీక్ష లో వివరించిన విధంగా డిస్టిల్ చేసిన నీటితో కలిపి, దాని సాంద్రత నీటితో అన్ని రంధ్రాలు నిండినప్పుడు సుమారు ప్లాస్టిక్ పరిమితి వద్ద ఉండేలా చేస్తారు. తరువాత ఒక చిన్న బంతిని తయారు చేసి, దానిని మొదట గాలిలో, తరువాత 105°C వద్ద ఉన్న డ్రైయింగ్ ఓవెన్‌లో ఎండబెట్టడానికి వదిలేస్తారు. ఈ విధమైన దశలవారీ ఎండబెట్టడం, ఎండిన నమూనాలో పగుళ్లు ఏర్పడి పరీక్షకు ఆటంకం కలగకుండా ఉండటానికి అవసరం. ప్రారంభంలోనే నమూనా బరువు W1 ను కొలిచి, మురుగు లోపల ముంచి జీవరం (mercury) తో చేసిన పరీక్ష ద్వారా దాని పరిమాణం V1 ను నిర్ధారిస్తారు; తరువాత దానిని మళ్లీ గాలిలో, ఆపై డ్రైయింగ్ ఓవెన్‌లో ఎండబెడుతూ, మధ్య మధ్యలో నమూనాను తీసి, డెసికేటర్‌లో చల్లబరచి, దాని బరువు W2, W3, W4 మొదలైనవి మరియు పరిమాణం V2, V3, V4 మొదలైనవి కొలుస్తారు. ఈ విధంగా, ఒక నిర్దిష్ట తేమ స్థితిలో నమూనా పరిమాణం ఇక తగ్గడం ఆగిపోతుంది, కానీ ఎండబెట్టడం వల్ల దాని బరువు ఇంకా తగ్గుతూనే ఉంటుందని తెలుసుకుంటారు. నమూనా తన ప్రారంభ స్థితిలో నీటితో పూర్తిగా నిండినదిగా, అంటే రంధ్రాల్లో గాలి లేకుండా ఉంటే, ఎండబెట్టడం వల్ల స్క్రింకేజ్ పరిమితి వరకు కోల్పోయే నీటి పరిమాణం సుమారు నమూనా పరిమాణ తగ్గుదలకు సమానం. ఆ తరువాత నమూనా పూర్తిగా ఎండిపోయే వరకు, అంటే స్థిర బరువు వచ్చే వరకు, పరిమాణం కొలవకుండా ఎండబెట్టడం కొనసాగుతుంది. తరువాత ప్రతి పరిమాణం మరియు బరువు కొలత కోసం పొడి బరువులో శాతాలుగా నీటి పరిమాణాన్ని నిర్ణయించి, పరీక్ష ఫలితాలను డయాగ్రామ్‌లో (చిత్రం 3) వేస్తారు. అలా A, B, C, D మరియు E బిందువులు లభించి, అవి కలిపితే సాధారణంగా స్క్రింకేజ్ పరిమితి ప్రాంతంలో పదునైన మలుపు గల రేఖ వస్తుంది. మలుపు బిందువు S వద్ద స్క్రింకేజ్ పరిమితి W_S కు అనుగుణమైన తేమ w లభిస్తుంది.

కాపిల్లారిటీ నిర్ధారణ

నీటి కేపిల్లరీ ఎగబాకే ఎత్తును నిర్ణయించే పరీక్షను రెండు విధాలుగా నిర్వహిస్తారు: నీటి కేపిల్లరీ ఎగబాకే ఎత్తును ప్రత్యక్షంగా కొలవడం మరియు కేపిల్లరీమీటర్ సహాయంతో పరోక్షంగా కొలవడం.

కాపిల్లరీ ఎత్తును ప్రత్యక్ష కొలత ద్వారా నిర్ణయించే ప్రయోగం

విచలిత నమూనా నుండి సుమారు 300 పండి మట్టి తీసుకుని, దాన్ని 105°C వద్ద ఎండబెట్టి, తరువాత చల్లారిన తర్వాత గింజలను పగలగొట్టకుండా సన్నని పొడిగా మార్చాలి. లభించిన పొడిని వ్యాసం ø 25 mm, పొడవు 1,5 - 2,5 m గల, రెండు చివరలూ తెరిచిన గాజు గొట్టంలో పోయాలి; దాని దిగువ చివరను ముందుగా గాజు పత్తి లేదా బట్ట ముక్కతో మూసివేయాలి. తెరిచిన పై చివరలో సుమారు 10 cm ఎత్తు వరకు ఎండిన పొడిని పోసి, తరువాత గొట్టాన్ని పైకి ఎత్తి చెక్క నేల లేదా ఇతర ఎలాస్టిక్ ఆధారంపై ఝట్కాతో పడేలా వదులుతాం; గొట్టంలోని పొడి కుదించబడటం కనిపించేవరకు ఇదే చేస్తాం. పొడి కుదింపును గొట్టంపై కొవ్వు చాక్‌తో గీతలు వేసి నియంత్రిస్తాం. తరువాత మరింత 10 cm పొడిని పోసి, మనం పరీక్షిస్తున్న మట్టి నమూనా యొక్క కాపిల్లారిటీని పరిశీలించడానికి, గొట్టం కుదించబడిన పొడి నమూనాతో నిండేవరకు ఇదే విధానాన్ని పునరావృతం చేస్తాం. ఆపై గొట్టం అడుగును ప్రవాహం లేని డిస్టిల్డ్ నీటితో ఉన్న గాజు పాత్రలో ముంచుతాం; ఇందులో గొట్టం దిగువ చివరు పాత్ర అడుగున ఉండకూడదు (చిత్రం 4). గాజు గొట్టాన్ని స్కేలు ఉన్న పట్టికకు బిగించి, గొట్టం మరియు స్కేలు రెండూ నిలువుగా ఉండేలా చేస్తాం. తరువాత గొట్టంలో నీరు పైకి ఎగబాకడాన్ని గమనిస్తాం, ఇది రంగు ద్వారా స్పష్టంగా గుర్తించబడుతుంది: పొడి నమూనా లేత రంగులో ఉంటుంది, తడి నమూనా ముదురుగా ఉంటుంది. పాత్రలోని నీటి స్థాయి మరియు తడి నమూనా పై అంచు మధ్య దూరం కాపిల్లరీ ఎగబాకడం hk యొక్క ఎత్తును సూచిస్తుంది.

చిత్రం 4. ప్రత్యక్ష కొలత ద్వారా నీటి కాపిల్లరీ ఎగబాకే ఎత్తు నిర్ధారణ

పరిశీలన సాధారణంగా 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 తదితర గంటల తర్వాత నిర్వహించబడుతుంది. పరిశీలన ఫలితాలను ఒక డయాగ్రామ్‌పై నమోదు చేస్తారు; దాని అబ్సిస్సాలు గంటలలో సమయాన్ని, ఆర్డినేట్లు మిల్లీమీటర్లలో నీటి కాపిల్లరీ ఎగబాకే ఎత్తును సూచిస్తాయి (చిత్రం 5).

ఇసుక పదార్థంలో, కాపిల్లరీ ఎగబాకడం ప్రారంభంలో వేగంగా, తరువాత నెమ్మదిగా జరుగుతుంది, మరియు తుది ఎగబాకే ఎత్తు త్వరగా చేరుకుంటుంది. మట్టి పదార్థంలో, కాపిల్లరీ ఎగబాకడం ప్రారంభంలో నెమ్మదిగా ఉన్నా, అది ఎక్కువ కాలం కొనసాగి గణనీయంగా ఎక్కువ ఎత్తును చేరుతుంది.

క్యాపిలరీ ఎత్తును నిర్ణయించే ఈ పద్ధతి చాలా కాలం పడుతుంది, ముఖ్యంగా మట్టిగా ఉండే నేలలో. అంతేకాక, క్యాపిలరీ ఎక్కుదల ఎత్తు గాలి ఉష్ణోగ్రతపై అలాగే దాని ఆర్ద్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది, అందువల్ల ఈ కారకాలను వీలైనంత స్థిరంగా ఉంచడం అవసరం.

ఫిగ్. 5. మట్టిలో నీటి కాపిల్లరీ ఎగబాకడం యొక్క డయాగ్రామ్, a-ఇసుక; b-దుమ్ము; c-మట్టి నేల

క్యాపిల్లరీమీటర్‌తో కాపిల్లరీ ఎత్తు నిర్ధారణ పరీక్ష

బెస్కోవ్, యుర్గెన్సన్ మరియు ఎంగెల్‌హార్డ్ట్ క్యాపిల్లరీమీటర్ల వంటి వివిధ నిర్మాణాల క్యాపిల్లరీమీటర్లు అనేకం ఉన్నాయి. ఇక్కడ అత్యధికంగా ఉపయోగించే బెస్కోవ్ క్యాపిల్లరీమీటర్‌తో పని చేసే సూత్రాన్ని వివరిస్తాము.

ఈ పరీక్ష అశాంతి చెందని లేదా అశాంతి చెందిన నమూనాలపై నిర్వహించబడుతుంది. నమూనా అశాంతి చెందినదైతే, దాన్ని ద్రవరూప పరిమితి స్థితిలో పరికరంలో ఉంచుతారు.

ఫిగ్. 6. బెస్కోవ్ క్యాపిల్లరీమీటర్

బెస్కోవ్ కాపిలరీమీటర్ రెండు పాత్రలతో (చిత్రం 6) రూపొందింది; అవి దిగువ భాగాల్లో బలపరిచిన రబ్బరు గొట్టం ద్వారా పరస్పరం కలపబడ్డాయి. పాత్ర 1లో ఫిల్టర్ అడుగుపై మట్టి నమూనాను ఉంచుతారు, దాని కింద ఉన్న పాత్రలో భాగంగా డిస్టిల్ చేసిన నీరు, భాగంగా పాదరసం ఉంటుంది; అది దిగువ భాగంలో ఉండి, మొత్తం రబ్బరు గొట్టం మరియు పాత్ర 2 యొక్క దిగువ భాగాన్ని కూడా నింపుతుంది. ప్రయోగ ప్రారంభంలో రెండు పాత్రలలో పాదరసం స్థాయి సమానంగా ఉంటుంది. తరువాత పాత్ర 2ను కిందికి దింపుతారు, తద్వారా పాత్ర 1 యొక్క ఫిల్టర్ అడుగుకింద ఉపపీడనం ఏర్పడుతుంది. ఈ ఉపపీడనం నమూనాలోని కాపిలరీ బలాల కంటే ఎక్కువైనప్పుడు, గాలి నమూనా గుండా ఫిల్టర్ అడుగులోకి ప్రవేశిస్తుంది, ఆ తరువాత పాత్ర 2ను దిగదోడడం వల్ల రెండు పాత్రలలోని పాదరసం స్థాయి వెంటనే సమానమవుతుంది. ఉపపీడనం మరియు కాపిలరీ బలాలు సమానమైన క్షణంలో, అంటే గాలి నమూనా గుండా ప్రవేశించడం ప్రారంభించే ముందు, ఒక పాత్రలో మరియు మరో పాత్రలోని పాదరసం స్థాయిల మధ్య తేడా Hg, దాన్ని నీటి నిలువు ఎత్తుగా మార్చి మరియు నమూనా కింద ఉన్న నీటి నిలువు ఎత్తు hతో పెంచినప్పుడు, కాపిలరీ ఎత్తు hk ను ఇస్తుంది. పాదరసం నీటికంటే 13,6 రెట్లు భారమైనది కాబట్టి, కాపిలరీ ఎగసే ఎత్తు hk ఇలా ఉంటుంది:

hk = 13,6 Hg + h

మట్టి పారగమ్యతను నిర్ణయించడం

మట్టి పారగమ్యతను నిర్ధారించే ప్రయోగశాల పరీక్షను పెర్మియామీటర్లు అని పిలువబడే ప్రత్యేక పరికరాల సహాయంతో నిర్వహిస్తారు. పెర్మియామీటర్లకు వివిధ నిర్మాణాలు ఉన్నాయి, అయితే వాటిని రెండు గుంపులుగా విభజించవచ్చు: స్థిర నీటి పీడనంతో ఉన్న పెర్మియామీటర్లు, స్థూల ధాన్యాల మట్టికి, మరియు తగ్గుతున్న నీటి పీడనంతో ఉన్న పెర్మియామీటర్లు, సూక్ష్మ ధాన్యాల మట్టికి. రెండు సందర్భాల్లోనూ పరీక్షను అశాంతించని నమూనాలతో చేస్తారు.

ప్రయోగశాల పరీక్ష ద్వారా మట్టి యొక్క పారగమ్యత గుణాంకాన్ని నిర్ధారిస్తారు; నీటి సాంద్రత వివిధ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద మారడం వలన, దాని విలువను ఒక నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రత వద్ద వ్యక్తపరుస్తారు, ఇది పారగమ్యత గుణాంకం k విలువపై ప్రభావం చూపుతుంది. సాధారణంగా k గుణాంకాన్ని t =10°C ఉష్ణోగ్రత వద్ద వ్యక్తపరుస్తారు. అందువల్ల, যদি 10°C, k గుణాంకాన్ని నిర్ధారించే సమయంలో నీటి ఉష్ణోగ్రత T , t = 10°C నుండి భిన్నంగా ఉంటే, దాని విలువను ఈ సూత్రం ప్రకారం పునర్‌లెక్కిస్తారు:

k10oC = ηt /η10oC * kT

ఇక్కడ ηt మరియు η10oC అనేవి పని ఉష్ణోగ్రత T వద్ద నీటి స్నిగ్ధత, అలాగే స్వీకరించిన ఉష్ణోగ్రత t =10°C.

kT అనేది పని ఉష్ణోగ్రత T వద్ద మట్టి పారగమ్యత గుణకం యొక్క పొందిన విలువ.

విభిన్న ఉష్ణోగ్రతలు T కోసం ఉన్న సాంద్రత (viscosity) విలువలు పట్టిక 1 లో ఇవ్వబడ్డాయి.

స్థిర నీటి పీడనంతో పరీక్ష

చిత్రం 7. స్థిర నీటి పీడనంతో ఉన్న పర్మియామీటర్

ఈ ప్రయోగం కోసం వ్యాసం D, ఎత్తు h కలిగిన లోహ సిలిండర్‌లో, కిందటి అంచు పదునుగా ఉండే, కలతలేని మట్టి నమూనాను, మట్టిలోకి లేదా పెద్ద కలతలేని నమూనాలో నొక్కి తీసుకుంటారు. నమూనా పైభాగం మరియు కింద భాగాలు సిలిండర్ అంచులతో సమానంగా చేసిన తర్వాత, సిలిండర్‌లోని నమూనాను పరికరంలో (చిత్రం 7) పై మరియు క్రింది ఫిల్టర్‌ల మధ్య ఉంచుతారు. క్రింది ఫిల్టర్ ఘన జల్లెడ మరియు ఫిల్టర్ రాతితో ఉంటుంది, తద్వారా నమూనా ద్వారా నీరు ప్రవహించడానికి మరియు మట్టి కణాలు కొట్టుకుపోవడం నివారించడానికి వీలు కలుగుతుంది. పై ఫిల్టర్‌లో జల్లెడ ఉండదు, ఎందుకంటే కణాల కొట్టుకుపోవడం అవకాశం తక్కువ. నమూనాలోకి నీటి సరఫరా N స్థాయి నుండి జరుగుతుంది, అది ఓవర్‌ఫ్లో ద్వారా స్థిరంగా ఉంచబడుతుంది, తద్వారా హైడ్రోస్టాటిక్ పీడనం H స్థిరంగా ఉంటుంది. ఈ పీడనంలో నీరు h మందం గల నమూనా ద్వారా వెళ్లి, పరికరం పై భాగంలో అనుసంధానించిన గొట్టం సహాయంతో గాజు మీజరు M లోకి చేరి అక్కడ బిందువులుగా పడుతుంది.

నమూనా ద్వారా నీరు మెన్సురాలో ప్రవహించడం ప్రారంభమైన వెంటనే, మేము స్టాప్‌వాచ్‌ను ప్రారంభించి, t సమయంలో మెన్సురాలో చేరే నీటి పరిమాణం q ను గమనిస్తాము. డార్సీ నియమం ప్రకారం ఇది

q = k*A*t*i

ఇక్కడ k అనేది cm/sec లో పారగమ్యత గుణకం, A నమూనా యొక్క క్రాస్-సెక్షనల్ విస్తీర్ణం, i హైడ్రాలిక్ గ్రేడియెంట్, i = H/h.

Gornje jednačine prema imamo k= qh/Ath [cm/sec].

పరీక్ష ప్రారంభం నుండి ముగింపు వరకు వివిధ కాలాంతరాలలో నమూనా గుండా వెళ్లిన నీటి పరిమాణాన్ని చదువుతాము, తద్వారా నమూనా గుండా ప్రవహించిన నీటి వ్యక్తిగత పరిమాణాలు మరియు మొత్తం పరిమాణం మనకు లభిస్తాయి.

నమూనాలో మరియు నీటిలో ఉండే గాలి బుడగలు, ఇవి ప్రయోగ ఫలితాల్లో తప్పు రావడానికి కారణమవుతాయి, తొలగించడానికి, ప్రయోగానికి ముందు నమూనా సంతృప్త స్థితిలో ఉండాలి, అలాగే ప్రయోగ నిర్వహణకు మరిగించిన లేదా కనీసం నిల్వ ఉంచిన నీటిని ఉపయోగించాలి.

పైన వివరించిన, నీటి మట్టం H తేడా వల్ల కలిగే హైడ్రోస్టాటిక్ పీడనంపై ఆధారపడిన పరికరం బదులు, గాలి పీడనం 10 నుండి 15 kp/cm2 వరకు ఉండేలా ఉత్పత్తి చేయబడే, మరియు కంప్రెసర్ సహాయంతో స్థిరంగా ఉంచబడే పరికరాలూ ఉన్నాయి.