مٹی میں مواد کے مراحل اور گرینولوومیٹرک مرکب

متعلقہ معلومات: آپ کے منصوبے کے مطابق لکڑی کی کھڑکیاں بنائی گئی ہیں۔ · میڈ ٹو آرڈر لکڑی کی ایلومینیم کھڑکیاں۔ · گھروں، منصوبوں اور برآمدات کے لیے حسب ضرورت ونڈوز۔ · میڈ ٹو آرڈر لکڑی کے اور ایلومینیم کے دروازے۔ · اقتباس کے لیے درخواست بھیجیں۔

مٹی میں مواد کے مراحل

مٹی تین مراحل پر مشتمل ہوتی ہے: ٹھوس، مائع اور گیس۔ ٹھوس مرحلے کی نمائندگی ٹھوس ذرات، مائع پانی، اور گیسی مرحلے کو مٹی کے سوراخوں میں بند ہوا یا پانی کے بخارات سے کیا جاتا ہے۔ مٹی کی کچھ اقسام ایک، دو یا تین مرحلوں پر مشتمل ہو سکتی ہیں، جس کا مطلب ہے کہ مٹی ایک فیز، دو فیز یا تھری فیز سسٹم ہو سکتی ہے۔ مٹی کی طبعی خصوصیات انفرادی مراحل پر منحصر ہوتی ہیں۔ غیر مربوط مٹی، جیسے مکمل طور پر خشک ریت یا بجری، صرف ایک مرحلے پر مشتمل ہوتی ہے - ٹھوس ذرات۔ اس مٹی کے سوراخوں میں موجود ہوا بند نہیں ہوتی اور ٹھوس ذرات کی حرکت کی مخالفت نہیں کرتی، اس لیے اسے ایک مرحلہ نہیں سمجھا جا سکتا۔ زیر زمین پانی کی سطح سے اوپر نم ہم آہنگ مٹی، جو ٹھوس ذرات اور بند سوراخوں پر مشتمل ہوتی ہے، جو جزوی طور پر پانی سے بھری ہوتی ہے اور جزوی طور پر ہوا یا پانی کے بخارات سے، تھری فیز سسٹم کی مٹی ہے۔ حرکت پذیر ٹھوس کی صورت میں، مٹی کے سوراخوں میں پانی اور ہوا ایک ہی وقت میں مخالف ہوتے ہیں۔ زیرزمین پانی کی سطح سے نیچے کی مٹی، جس کے سوراخ مکمل طور پر پانی سے بھرے ہوتے ہیں، تاکہ ان میں ہوا یا آبی بخارات نہ ہوں، ایک دو مرحلوں کا نظام ہے۔ گہرائی کی تہوں میں موجود مٹی کو دو فیز سسٹم سمجھا جاتا ہے، کیونکہ زیادہ گہرائی میں مٹی کے سوراخوں میں بند ہوا اس کی طبعی خصوصیات پر کوئی خاص اثر نہیں ڈالتی، جو اس صورت میں ٹھوس اور مائع مراحل کی خصوصیات سے متعین ہوتی ہے۔

گرینولوومیٹرک کمپوزیشن

مٹی کے ٹھوس اجزاء مختلف سائز کے معدنی یا نامیاتی مادے ہیں، بڑے کنکروں اور بلاکس سے لے کر، سینکڑوں اور ہزاروں ملی میٹر کے سائز سے لے کر ایک مالیکیول کے سائز تک۔ جیسا کہ آپ جانتے ہیں، ایک مالیکیول ایک ملی میٹر کا دس لاکھواں حصہ ہے، ایک ملی مائکرون۔ مٹی کے ٹھوس کا سب سے چھوٹا سائز 20 m یا مائکرون سمجھا جاتا ہے۔
ٹھوس مٹی کے ذرات کا سائز اس کی طبعی خصوصیات پر بہت زیادہ اثر ڈالتا ہے۔ اس موٹے پن کا اظہار گرینولوومیٹرک کمپوزیشن سے ہوتا ہے، جو اناج کے انفرادی سائز کے تناسب کو ان کے وزن کے حصوں سے مٹی کے کل وزن کے ساتھ ظاہر کرتا ہے۔ مختلف ممالک میں مٹی کی اس کی گرینولومیٹرک ساخت کے مطابق تقسیم مختلف ہے۔ ہماری تقسیم درج ذیل ہے:

ذرہ سائز کی حد

سائز2 mm- موٹے دانے اور باریک دانے والی مٹی کے درمیان سرحد۔ تک کے ٹھوس ذرات2mmمٹی میں پانی کے کیپلیری اضافہ کو ظاہر کریں۔ موٹے دانے والی مٹی میں کیپیلرٹی نہیں ہوتی۔ سائز0,2 mm- موٹے دانے والی (تیز) اور باریک دانے والی (نرم) ریت کے درمیان سرحد۔ سائز0,02 mm- وہ حد جس تک مٹی میں انفرادی اناج کو ننگی آنکھ سے پہچانا جا سکتا ہے۔ سائز0,002 mm- ڈھیلی مٹی اور مٹی کے درمیان حد سائز0,0002 mm- مٹی اور کولائیڈل مٹی کے درمیان حد۔ ٹھوس اجزاء کا سائز نیچے ہے۔0,002 mmمٹی کی طبعی خصوصیات پر بہت اثر انداز ہوتے ہیں۔ یہ اجزاء مٹی کو ہم آہنگی دیتے ہیں، اور اگر یہ چھوٹے اور مٹی میں زیادہ ہوں تو، مٹی کی ہم آہنگی زیادہ واضح ہوتی ہے۔ تاہم، مٹی کی ہم آہنگی کا انحصار اس سے چھوٹے ٹھوس ذرات کی معدنی ساخت پر بھی ہے۔0,002 mm. اگر یہ ذرات بہت سخت معدنیات جیسے کوارٹز کے گلنے سے بنتے ہیں تو ان کی ہم آہنگی بہت کم یا غیر موجود ہوتی ہے اور ان کا پانی جذب بھی نسبتاً کم ہوتا ہے۔ اگر ذرات نیچے ہیں۔0,002 mmمٹی کے مواد کے گلنے سے بنتے ہیں، پھر ان میں پابند خصوصیات ہوتی ہیں جو ذرات چھوٹے ہونے کی صورت میں زیادہ مضبوط ہوتی ہیں، جبکہ ایسے ذرات کا پانی جذب بہت زیادہ ہوتا ہے۔ مٹی کی گرینولومیٹرک ساخت اس کی کچھ طبعی خصوصیات کے بارے میں اہم اور قابل اعتماد ڈیٹا فراہم کرتی ہے۔ اگر مٹی نیچے کسی سائز کے مٹی کے ذرات کا غلبہ رکھتی ہے۔0,002 mm، پھر پہلے سے ہی اس کی بنیاد پر یہ نتیجہ اخذ کیا جا سکتا ہے کہ ایسی مٹی پلاسٹک، مربوط، ہائیگروسکوپک، اعلی کیپیلرٹی، کم پارگمیتا اور اندرونی رگڑ کا کم زاویہ رکھتی ہے۔ مٹی کی گرینولوومیٹرک ساخت کو گرینولوومیٹرک کمپوزیشن (تصویر 1) کی لائنوں سے ظاہر کیا جاتا ہے۔1)۔

نمبر1- گرینولوومیٹرک مٹی کی ساخت کی لکیریں:1- بجری والی ریت؛2- دھول ریت؛3- سینڈی دھول؛4- مٹی کی مٹی؛5–.مٹی

گرینولوومیٹرک کمپوزیشن لائنوں کے آرڈینیٹس دیئے گئے نقطہ کے abscissa کے ذریعہ دکھائے گئے قطر سے چھوٹے ٹھوس ذرات کے وزن کا حصہ دکھاتے ہیں۔ مثال کے طور پر لائن کے نقطہ A پر4آرڈینیٹ سے پتہ چلتا ہے کہ وہاں ہے92%سے کم ذرہ سائز2 mm، اور یہ کہ وہ باقی ہیں۔8%سائز ختم2 mm.

مٹی کی درجہ بندی گرینولوومیٹرک ساخت کے مطابق

2 mm سے بڑے ٹھوس ذرات پر مشتمل مٹی کو گرینولوومیٹرک ساخت کے مطابق مٹی کی عمومی تقسیم کے مطابق درجہ بندی کیا جاتا ہے، جسے انجیر میں دکھایا گیا ہے۔ 1. ایسا کرنے میں، مٹی میں جس کی سب سے زیادہ نمائندگی ہوتی ہے اسے بنیادی حصہ کے طور پر اپنایا جاتا ہے، جبکہ باقی اضافی ہوتے ہیں۔ مثال کے طور پر، اگر مٹی کا عمومی دانے دار زیادہ تر ریت ہے جس میں بجری کی تھوڑی مقدار ہوتی ہے، تو ایسی مٹی کو بجری والی ریت کے طور پر درجہ بندی کیا جاتا ہے، جبکہ اس کے برعکس ریتیلی بجری ہوگی۔ درجہ بندی میں، مٹی میں انفرادی حصوں کے حصص کو بھی اشارہ کیا جا سکتا ہے. مثال کے طور پر، اگر کسی مٹی میں 15% مٹی، 45% دھول، 30% ریت اور 10% بجری ہے، تو اسے 15% مٹی اور 10%gravel کے ساتھ مٹی کی مٹی کے طور پر درجہ بندی کیا جا سکتا ہے۔
تاہم، باریک دانے والی مٹی کے لیے جن میں 2 mm سے چھوٹے ٹھوس ذرات ہوتے ہیں، ان کی گرینولوومیٹرک ساخت کی بنیاد پر درجہ بندی عام طور پر ایک تکونی خاکہ کے مطابق کی جاتی ہے۔ اس طرح کے کئی خاکے ہیں، جن میں سے ہم سب سے بنیادی خاکوں کو امریکی بیورو آف سوئلز سے درج کریں گے، انجیر۔ 2.

تصویر۔ 2 - US Bureau of Soil Triangular Diagram

خاکہ ایک مساوی مثلث میں جوڑے ہوئے تین محور محوروں پر مشتمل ہے، جس میں ہر محور ایک حصہ، یعنی ریت، دھول اور مٹی کی پوری مٹی کے وزن کے حساب سے % میں نمائندگی کرتا ہے۔ خاکہ کی سطح کو 10 زونز میں تقسیم کیا گیا ہے، جن میں سے ہر ایک الگ قسم کی مٹی کی نمائندگی کرتا ہے۔ مثلث کا ہر رخ ایک ابیسیسا کی نمائندگی کرتا ہے جہاں سے دوسرے دو ابیسیسا کے متوازی آرڈینیٹ اٹھتے ہیں۔
اس خاکہ میں ہر ایک نقطہ ہے۔3درج کردہ فیصد کی نمائندگی کرنے والے نقاط3دی گئی مٹی میں کسر اور مٹی کی قسم کا تعین کریں۔ لہذا، مثال کے طور پر، خاکہ پر پوائنٹ M مٹی کی نمائندگی کرتا ہے۔ یہ اس طرح سے حاصل کیا گیا ہے کہ گرینولوومیٹرک مرکب انجیر کے خاکہ سے۔1انفرادی دھڑوں کا تعین کریں، جو اس صورت میں (لائن4انجیر میں1):35%مٹی25%دھول40%ریت، جہاں کی مقدار8%بجری کو نظرانداز کیا گیا کیونکہ اس کی مقدار اس سے کم ہے۔10%. یہ درجہ بندی امریکی تقسیم کے مطابق ریت، دھول اور بجری کے مختلف حصوں سے مراد ہے، لیکن اسے تقابلی قدروں اور اس طرح کی درجہ بندی کے ساتھ اس کے تجربے کی وجہ سے اس طرح اپنایا گیا ہے۔

مٹی کی ناہمواری کی ڈگری

ایلن ہیزن کے مطابق، مٹی کی ناہمواری کی ڈگری تناسب ہے (تصویر.3)

U=d60/d10

جہاں ڈی60آرڈینیٹ کے مطابق اناج کا قطر60%، اور d10 اناج کا قطر آرڈینیٹ سے مطابقت رکھتا ہے۔10%. U کے لیے< 5 tlo je ravnomernog sastava,
U = کے لیے5-15مٹی ساخت میں معتدل ناہموار ہے، U> کے لیے15مٹی ناہموار ساخت کی ہے. جب گرینولوومیٹرک کمپوزیشن کی لکیر کھڑی ہوتی ہے تو ناہمواری کی ڈگری U کی قدر چھوٹی ہوتی ہے، جبکہ فلیٹ لائن کے لیے بڑی ہوتی ہے۔ U کے لیے سب سے چھوٹی قدر ہے۔1. اگر گرینولوومیٹرک کمپوزیشن کی لائن زیادہ فلیٹ ہے، تو U کی قدر زیادہ ہے۔ ریت کے لیے یہ عام طور پر U= ہے۔1-15، مٹی کی مٹی کے لیے U=10-90، لیکن بہت ناہموار ساخت والی مٹی کے معاملے میں، U کی بہت بڑی قدر ہو سکتی ہے۔

نمبر3- اناج کے قطر کا تعین d60اور ڈی10

فلٹر کا اصول

یہ اصول فلٹر کی گرینولومیٹرک ساخت پر مبنی ہے، جس کا کام مٹی اور پتھر کی نکاسی کی تہہ کے درمیان رابطے میں ہائیڈرولک گریڈینٹ کو عبوری اناج کے سائز سے کم کرنا ہے، تاکہ زمینی پانی کے ذریعے مٹی کے چھوٹے ذرات کو دھونے سے روکا جا سکے۔ فلٹر کی تہہ کو جو بنیادی شرائط پوری کرنی چاہئیں وہ یہ ہیں کہ یہ پانی سے گزرنے کے قابل اور مستحکم ہو۔ فلٹرز کی تشکیل کے کئی اصول ہیں، جن میں سے صرف ترزاغی کے اصول کو یہاں سب سے زیادہ معروف کے طور پر درج کیا جائے گا۔

ترزاغی کی حکمرانی

ترزگی کا قاعدہ یہ ہے: فلٹر کی دانے دار مقدار ایسی ہونی چاہیے کہ اس کے دانے مقدار میں ہوں۔15%پورے فلٹر ماس کے وزن کے لحاظ سے حصے (F15) کم سے کم ہو۔4مٹی کے موٹے ذرات سے کئی گنا زیادہ جن پر فلٹر مقدار پر ٹکا ہوا ہے (بیسز)15%حصوں کی بنیاد کے وزن کے لحاظ سے (B15) سے بڑا ہونے کے بغیر4اوقات B85، یہ سب سے چھوٹے ذرات کا سائز ہے۔85%بنیاد کے وزن کے لحاظ سے حصے۔ اس اصول کا اظہار تعلقات سے کیا جا سکتا ہے: ایف15/بی15 >4اور F15/بی85< 4.
پہلا تناسب فلٹر کے پانی کی پارگمیتا کو یقینی بناتا ہے، جبکہ دوسرا اس کے استحکام کی ضمانت دیتا ہے۔

نمبر4- ترزاگھیا کا فلٹر اصول

بیس کے سب سے چھوٹے اور بڑے ذرات کو انجیر میں پیش کیا گیا ہے۔4سرحدی لائنیں1اور2. فلٹر کی باؤنڈری لائنیں ہیں۔3اور4. حالت F15 >4_بی15_ کو باؤنڈری لائن پر پوائنٹ a سے ظاہر کیا جاتا ہے۔3، شرط F15< 4_B85_ tačkom b na liniji 4.
یہ سفارش کی جاتی ہے کہ فلٹر کی گرینولوومیٹرک ساخت کی لائن بیس کی گرینولوومیٹرک ساخت کی لائن کے تقریباً متوازی ہو۔ بیس کی گرینولوومیٹرک ساخت کی دو انتہائی لائنوں کے بجائے جیسا کہ انجیر میں ہے۔4، اوسط اناج کی ایک لائن ہوسکتی ہے۔ اس صورت میں، پوائنٹس B15 اور B85 ایک ہی لائن پر ہیں (جیسا کہ تصویر میں۔5)۔ اکثر، بیس اور نکاسی کی تہہ کے درمیان دانے دار میں فرق ایسا ہوتا ہے کہ ایک فلٹر زون بیس اور پرت کے درمیان منتقلی کے لیے کافی نہیں ہوتا ہے۔ اس صورت میں، فلٹر کئی فلٹر زونز پر مشتمل ہوتا ہے، جس کا تعین اسی اصول کے مطابق ہوتا ہے، جب تک کہ نالیوں کے ذخائر کے سب سے بڑے اناج کے سائز تک نہ پہنچ جائیں۔

نمبر5- فلٹر تہوں کے حساب کتاب کی مثال

مندرجہ بالا تقسیم، حد کے سائز اور قواعد تاریخی ماخذ سے منتقل کیے گئے ہیں اور یہ موجودہ جیو ٹیکنیکل درجہ بندی، لیبارٹری رپورٹ، فلٹر ڈیزائن یا کارکردگی کے منصوبے کا متبادل نہیں ہیں۔ اصل مٹی اور نکاسی آب کے نظام کے لیے نمائندہ نمونے لینے، مناسب جانچ، زیر زمین اور سطحی پانی کی جانچ، کٹاؤ اور اندرونی استحکام کے ساتھ ساتھ مخصوص پروجیکٹ کے قابل اطلاق ضوابط اور شرائط کے مطابق ایک مجاز ماہر کے ذریعے تشخیص کی ضرورت ہوتی ہے۔