Mahalagang tala sa kaligtasan: Ito ay isang archival na propesyonal na teksto, hindi isang kasalukuyang laboratoryo o field manual. Kasama sa mga pamamaraang inilarawan ang mercury, open flames, heating, paraffin, at iba pang kagamitan at materyales na maaaring mapanganib o hindi katanggap-tanggap ngayon. Huwag ilapat ang mga ito nang walang wastong pamantayan, pagtatasa ng panganib, mga sheet ng data ng kaligtasan, naaangkop na laboratoryo at propesyonal na pangangasiwa. Ang teksto ay hindi bahagi ng kasalukuyang alok ng mga produkto at serbisyo ng Savo Kusić.
Pagpapasiya ng volumetric na bigat ng lupa
Mayroong ilang mga paraan ng pagtukoy ng volumetric na bigat ng lupa, kung saan ilalarawan namin ang mga pinaka-karaniwang ginagamit: ang pamamaraan ng silindro, ang pamamaraan na may paglulubog ng sample sa tubig, ang pamamaraan sa paglulubog ng sample sa mercury, at ang pamamaraan na may buhangin.
Pamamaraan gamit ang cylinder
Ang pamamaraang ito ay ang pinakamalawak na ginagamit at ginagawa sa field at sa laboratoryo. Ito ay inilalapat sa nakatali at hindi nakatali na lupa.
Ang isang metal na silindro na alam ang dami, na may matalas na ibabang gilid, ay idinidiin sa lupa o sa isang hindi nagambala o artipisyal na siksik na sample, upang ito ay ganap na mapuno ng masa ng lupa. Pagkatapos nito, ang ibabaw ng sample ay pinapantayan ng isang kutsilyo na may itaas at mas mababang mga gilid ng silindro at agad na isinara sa mga takip ng metal at tinimbang sa isang sukat.
Kung ang W ay ang bigat ng sample na may silindro at takip, W0 bigat ng cylinder mismo na may mga takip, V volume ng cylinder
density ng lupa γ ay:
γ = (W - WP)/V
Ang pamamaraan sa paglulubog ng sample sa tubig
Ang pamamaraang ito ay batay sa pisikal na pag-aari na ang dami ng katawan na inilubog sa tubig ay katumbas ng dami ng inilipat na tubig. Ginagamit lamang ito para sa nakagapos na lupa, kapag hindi makakuha ng sample ng regular na geometric na hugis.
Mula sa hindi nababagabag na lupa o mula sa mas malaking sample, isang piraso ng sample na hugis macaque ay kinukuha at ang bigat nito W sa natural nitong estado ay sinusukat sa isang sukat. Pagkatapos ang sample ay natatakpan ng tinunaw na paraffin, na hindi dapat masyadong mainit, ngunit sapat lamang upang matunaw. Ang isang manipis na layer ng paraffin 1-2 mm ay dapat na ganap na masakop ang buong sample. Pagkatapos ang sample na may paraffin ay tinimbang sa isang balanse at ang timbang W’ ay nakuha. Ang bigat ng paraffin ay W’ – W.
Ang dami ng paraffin VP, nakuha mula sa form: VP * γP = W’ – W,
kung saan ang γP ay ang volumetric weight ng paraffin, na kilala at katumbas ng γP = 0,892 p/cm3.
Mula sa itaas na equation mayroon tayong: VP = (W’ – W)/0,892 [cm3].
Fig. 1. Pagtukoy sa volumetric weight ng lupa sa pamamagitan ng paglubog ng sample sa tubig
Pagkatapos, ang sample na nakabalot ng paraffin ay isinasabit sa isang sukat na may manipis na sinulid na sutla (fig.1), ang balanse ay balanse, at pagkatapos ay isang sisidlan na may distilled water ay iguguhit sa ilalim ng sample, upang ang buong sample ay lumubog sa tubig. Dahil, dahil sa maliwanag na pagkawala ng bigat ng sample sa tubig, ang balanse sa scale ay nabalisa, ito ay muling itinatag sa pamamagitan ng pag-alis ng mga timbang, upang ang bigat ng sample na may paraffin na nahuhulog sa tubig W ay nakuha. Ang pagkakaiba sa bigat ng sample na may paraffin sa hindi nakalubog at nakalubog na estado ay nagbibigay ng bigat ng inilipat na tubig, ibig sabihin, kung ang volumetric na bigat ng tubig ay YW =1,00, dami ng inilipat na tubig Vw
Ibinabawas namin ang dami ng paraffin VP mula sa volume Vw, at makuha ang dami ng sample.
Ang volumetric na bigat ng lupa ay: γ = W/(Vw – VP)*m
kung saan ang m ay ang correction coefficient dahil sa pagkakaiba sa temperatura ng tubig, dahil Y =1,0para sa temperatura ng tubig sa4 °C: m = γw,T / γw,4oC.
Pamamaraan sa paglulubog ng sample sa mercury
Ang pamamaraang ito ay inilalapat para sa mga nakagapos na lupa, gayundin sa mga kaso kung saan kinakailangan na iwanan ang pagkuha ng isang sample ng isang regular na geometric na hugis, na ang kaso, halimbawa, kapag tinutukoy ang mga limitasyon ng pag-urong ng lupa.
Sl.2. Pagtukoy sa volumetric na bigat ng lupa sa pamamagitan ng paglubog ng sample sa mercury
Ang sample ay inilulubog sa isang sisidlan na ganap na puno ng mercury (fig. 2) at sa tulong ng isang glass plate na may manipis na metal spike ito ay pinindot upang ito ay ganap na malubog sa mercury. Ang pinindot na mercury ay ibinubuhos sa isang mas malaking sisidlan, kung saan kinukuha at sinusukat ang timbang nito. Kung ang W ay ang bigat ng sample, ang Wz ay ang bigat ng displaced mercury, γz ang volumetric weight ng mercury, Vz=V ay ang volume ng displaced mercury na katumbas ng volume ng sample;
Vz * γz = Wz * Vz = Wz/ γz
kung gayon ang volumetric na bigat ng lupa ay:
γ =W*γz /Wz.
Pamamaraan ng buhangin
Ang pagsusulit na ito ay ginagawa sa field at kadalasang ginagamit sa mga hindi nakatali na lupa, graba, graba ng buhangin, moraine na materyal at sa iba pang mga kaso, kapag hindi posible ang pagkuha ng mga hindi nababagabag na sample na may mga cylinder. Ang prinsipyo ng pamamaraang ito ay binubuo sa paghuhukay ng isang butas sa lupa at pagkatapos ay punan ito ng normal na buhangin ng kilalang volumetric weight, batay sa kung saan ang dami ng butas ay tinutukoy. Ang volumetric na bigat ng lupa ay tinutukoy mula sa bigat ng hinukay na masa at ang dami ng butas.
Ang ibabaw ng lupa, na ang volumetric na timbang ay dapat matukoy, ay pinapantayan upang ito ay pahalang, pagkatapos ay isang lata na plato ng tantiya.40x40 cm(fig.3), na may isang template na gupitin sa gitna ng diameter Ø =20 cm, kapal5 mm, para sa paghuhukay ng butas sa lupa. Ang plato ng lata ay inilatag nang patag sa lupa at naayos na may mga peg. Isang butas na may diameter ng20 cm, tinatayang lalim20 cm, mas mabuti na may mga vertical na pader, ngunit hindi sa labas ng template at malinis na mabuti. Ang lahat ng nahukay na materyal ay inilalagay sa plato, pagkatapos ay kaagad pagkatapos ng paghuhukay, habang mayroon pa itong natural na kahalumigmigan, ito ay tinimbang sa isang sukat at ang timbang nito ay W ay tinutukoy. Upang matukoy sa ibang pagkakataon ang natural na halumigmig, ang sample ay inilalagay sa isang kahon ng lata na may mga takip, na dadalhin sa drying room pagkatapos makumpleto ang field work. Kaagad pagkatapos, ang tuyong normal na buhangin ay ibinubuhos sa hinukay na butas, na ang volumetric na timbang γd ay natutukoy sa pamamagitan ng pagsukat, ibig sabihin, mula sa naunang ginawang eksperimento sa laboratoryo, sa pamamagitan ng pagbuhos ng buhangin sa parehong funnel at mula sa parehong taas, h ay bumabagsak tulad ng sa field experiment.
Sl.3. Pagtukoy sa volumetric weight ng lupa gamit ang sand test
Bago simulan ang pagsubok, sukatin ang bigat ng normal na buhangin sa mga tasa ng pagsukat, at pagkatapos ay pagkatapos punan ang butas sa lupa ng buhangin na iyon sa itaas na ibabaw ng plato ng lata, kung saan ito ay nakahanay sa isang ruler ng bakal na may haba.40 cm, timbangin ang natitirang buhangin sa beaker, upang makuha ang eksaktong timbang na Wd ng tuyong normal na buhangin sa butas hanggang sa tuktok na ibabaw ng sheet metal. Ang volume Vd ng nahukay na butas hanggang sa itaas na ibabaw ng sheet metal ay tinutukoy batay sa formula Vd = Wd/γd.
Ang volume V ng butas sa lupa ay nakuha sa pamamagitan ng pagbabawas ng volume v ng pagbubukas ng template ng lata:
Soil volumetric weight γ ay: γ = W/V, kung saan ang W ay ang bigat ng hinukay na lupa mula sa butas na sinusukat kaagad pagkatapos ng paghuhukay. Nabanggit na ang plaster, langis o malamig na aspalto ay ginagamit sa halip na buhangin, na hindi gaanong sensitibo sa basang panahon. Bilang karagdagan, mayroon ding mga espesyal na device para sa mas madali at mas mabilis na trabaho sa pagsubok na may buhangin.
Ang mga tinatayang halaga ng soil volumetric weights ay ibinibigay sa talahanayan 1, na may tala na sa geomechanical analysis sa bawat kaso, ang soil volumetric weight ay dapat matukoy sa pamamagitan ng eksperimento sa laboratoryo o sa field.
Pagtukoy ng kahalumigmigan ng lupa
Ang pagsubok ng pagtukoy ng kahalumigmigan ng lupa ay isinasagawa sa maraming paraan, katulad ng pamamaraan sa laboratoryo gamit ang electric dryer, mga pamamaraan sa field gamit ang pagpapatuyo sa bukas na apoy, gamit ang carbide, pagsukat sa ilalim ng tubig at paggamit ng air pycnometer. Dito ay ilalarawan lamang natin ang unang dalawang pamamaraan, na kadalasang ginagamit sa ating bansa.
Paraan ng laboratoryo gamit ang electric dryer
Ang paraang ito ang pinakamaaasahan at pinakalaganap na ginagamit para sa lahat ng uri ng lupa. Ang isang piraso ng lupa mula sa isang hindi nababagabag na sample ay inilalagay sa pagitan ng dalawang malukong baso, na tinatawag na hourglass, na ikinakabit ng isang metal clamp at tinitimbang nang magkasama sa isang analytical balance, at pagkatapos ay inilagay sa isang electric dryer kung saan ito ay pinatuyo sa 105°C hanggang sa ang timbang ay pare-pareho (fig. 4). Ang pagkakaiba sa temperatura sa panahon ng pagpapatuyo ay hindi dapat mas malaki kaysa sa ±2°C, dahil sa mas mababang temperatura, hindi isinasagawa ang kumpletong pagpapatuyo, at sa mas mataas na temperatura, maaaring masunog ang mga organikong sangkap sa sample. Ang tinatayang tagal ng pagpapatuyo ng sample gamit ang isang hourglass sa dryer ay humigit-kumulang 6 oras para sa buhangin, at humigit-kumulang 12 oras para sa luad. Pagkatapos matuyo, ang sample na isinara sa mga baso ng oras na may clamp ay inilalagay sa isang desiccator upang lumamig sa temperatura ng silid, pagkatapos nito ay susukatin muli.
Fig. 4. Sample na pagpapatuyo sa mga baso ng oras na may clamp
Kung W ang bigat ng sample sa natural na estado ng moisture na may hour glass at clamp, Ws ang bigat ng sample sa dry state na may hour glass at clamp, Wt ang bigat ng hour glass at clamp, ang soil moisture w ayon sa kahulugan ni Atterberg ay ang bigat ng tubig sa _, ang bigat ng lupa ay hinati sa _ bigat ng tubig. = W-Ws / Ws-Wt * 100 [%].
Pagtukoy ng porosity ng lupa at porosity coefficient
Isinasagawa ang pagsubok sa isang hindi nababagabag na sample, sa kondisyon na ang volume nito ay maaaring matukoy sa isang hindi nakakagambalang estado.
Pinindot namin ang isang metal na silindro na may alam na dami sa hindi nababagabag na lupa o sa isang sample ng mas malalaking sukat, pinapantayan ang itaas na ibabaw ng sample sa mga gilid ng silindro at inilalagay ito upang matuyo.105°Changgang sa ang timbang ay pare-pareho, pagkatapos ay hayaan itong lumamig sa temperatura ng silid, at timbangin muli ito sa timbangan kasama ang silindro.
Kung ang V ay ang panloob na dami ng silindro, ang Vm ay ang dami ng mga solidong lupa na walang mga pores, ang Wd ay ang tuyong bigat ng sample, ang γs ay ang dami ng bigat ng mga solidong particle, ang porosity ng lupa n ay
Tinutukoy namin ang volume Vm batay sa tuyong timbang ng sample Wd:
ibig sabihin, sa mga porsyento ng kabuuang dami ng lupa
Dahil γd = Wd/V, i.e. dry volumetric weight ng lupa, maaari itong ilagay
n =100* (1– γd/ γs) [%].
Ang porosity coefficient ay nakuha mula sa form na e = n/(1-n).
Para sa disenyo, kontrol sa kalidad o pagpapatupad ng mga gawa, gumamit ng mga kasalukuyang regulasyon, standardized na pamamaraan ng pagsubok at isang awtorisadong laboratoryo. Ang tekstong ito ay pinapanatili bilang isang mapagkukunang pang-edukasyon sa kasaysayan.