Лабораторні методи гранулометричного аналізу ґрунтів

Польові методи гранулометричного аналізу ґрунтів.

У польових умовах гранулометричний склад визначають приблизно за зовнішніми ознаками і на дотик (органолептичний метод). Мокрий органолептичний метод. Зразок розтертого грунту зволожують і перемішують до тістоподібного стану. З підготовленого грунту на долоні роблять кульку і пробують зробити з неї шнур товщиною близько 3 мм, а потім звернути кільце діаметром 2-3 см. Залежно від гранулометричного складу результати будуть різні: - пісок – не утворює ні кульки, ні шнура; - супісок – утворює кульку, розкачати шнур не вдається, утворюються тільки зачатки шнура; легкий суглинок – розкачується в шнур, але дуже нестійкий, легко розпадається на частини при розкачуванні або знятті з долоні; середній суглинок – утворює суцільний шнур, який можна звернути в кільце з тріщинами й переломами; важкий суглинок – легко розкачується в шнур, утворює кільце з тріщинами; глина – утворює довгий тонкий шнур, котрий потім легко утворює кільце без тріщин.

Ситовий метод полягає в розділенні уламків і частинок ґрунту по величині шляхом просіювання його через набір сит із отворами різного діаметру. Залишки на ситах зважуються і відносяться до загальної наважки ґрунту. Ситовий метод застосовується лише для визначення вмісту частинок більше 0,1 або 0,07 мм. Метод відкаламучування ґрунтується на врахуванні швидкості падіння частинок у спокійній воді після їх скаламучування, оскільки великі частинки швидше осаджуються у воді, а дрібні – повільніше. Найбільшого поширення набув метод відкаламучування, розроблений А. Н. Сабаніним. У дрібних піщаних і супіщаних ґрунтах ним виділяються наступні фракції частинок (в мм): 0,25 - 0,05, 0,05 - 0,01 і менше 0,01.Для ґрунтів із значною кількістю глинистих частинок відкаламучування робиться рідко через дуже малу швидкість осідання цих частинок. Метод відбору проб суспензії піпеткою (піпеточний метод) також базується на врахуванні швидкості падіння частинок у спокійній воді. У цьому випадку приготовану суспензію зкаламучують і залишають у спокої на деякий час, після чого піпеткою (об'ємом 20 – 30 см3) відбирають з визначеної глибини пробу суспензії. Така проба містить лише ті частинки, які не встигли осісти за вказаний чвс відстоювання. При наступних пробах, взятих піпеткою через більші проміжки часу від початку відстоювання суспензії, отримують дрібніші частинки. Визначивши масу висушених проб і знаючи розмір відібраних частинок (що розраховується по строку відставання суспензії та глубині взятих проб), після перерахунку отримаємо данні про виіст частинок цього розміру в усьому об’ємі суспензії. Ареометричний метод передбачає заміри густини суспензії, що відстоюється, через зазначені проміжки часу за допомогою ареометра. Густина виміряна ареометром, залежить від вмісту твердих частинок в суспензії. Чим вище вміст їх у суспензії тим вище її густина. Отримавши значення густини, що зменшується, через задані проміжки часу, за допомргоюрозрахункових формул чи номограм, вираховують кількість частинок зазначеного розміру, відповідаючій часу взятого відліку.

28. Гранулометричний аналіз ґрунтів методом піпетки.
МЕТОД Піпетки

Принцип методу полягає у взятті проби суспензії з певної глибини через певні проміжки часу. Грунт диспергирують шляхом кислотно-лужної обробки. Вміст фракцій різного розміру визначають методом відбору середньої проби - методом піпетки. З коробкового зразка беруть середню пробу повітряно-сухого грунту 100-150 г для підготовки до аналізу. З обох порцелянових чашок суспензію грунту переносять через воронку в конічну колбу місткістю 750 см3. Колби із вмістом залишають на 2 год, кожні 15 хв струшуючи вручну круговим рухом. Після цього кип'ятять суспензію із зворотним холодильником протягом години. Аналіз потрібно проводити в приміщенні з найменшими коливаннями температури. Практично зручними і виправданими можна вважати наступні глибини занурення піпетки для виділення фракцій різної величини: для частинок <0,050 мм -25 см;

<0,010 мм-10 см;

<0,005 мм-10 см;

<0,001 мм -7 см.

Терміни взяття проб з різних глибин після часу збовтування суспензії, варіюють залежно від температури і щільності твердої фази грунту. Пробу в піпетку засмоктують повільно: 25 мл суспензії при визначенні фракцій <0,005 мм - 30 с; фракцій <0,01 мм-

25 с і фракцій <0,05 мм - 20 с.

29. Форми вираження та інтерпретації даних гранулометричного аналізу ґрунтів.
Отримані дані механічного аналізу зазвичай подають у вигляді таблиці, в якій разом з фракціями вказують гігроскопічну вологість і втрати від обробки грунту НСІ.
Цифровий матеріал оформляють графічно у вигляді інтегральної та диференціальної
кривих, циклограми, профільної діаграми.
Інтегральна
крива: На одному графіку можна розмістити 3-4 кривих розподілу механічних елементів.
Диференціальна
крива: По осі абсцис відкладають величини розміру часток або логарифми діаметра цих часток;по осі ординат - відсотковийвміст фракцій.
Циклограми:
Величини процентного вмісту фракцій різного розміру вписують в коло.

При цьому довжину кола приймають за 100%.
Профільна діаграма: Її складають при наявності даних аналізу грунту або породи за глибинами. По осі ординат відкладають глибини. По осі абсцис наносять процентний вміст фракцій.

Дата добавления: 2015-05-23