Лабораторна робота №10
Тема: Гранулометричний склад грунту(кількісне визначення).
Мета: Вивчити методику та кількісно визначити гранулометричний склад грунту.
Обладнання: Піпетка Качинського – 1 шт.; мірний циліндр на 500 мл; фарфорові або алюмінієві бюкси – 7 шт.; мішалка – 1 шт.; сито з отворами Ø 0,25 мм – 1 шт.; фільтри щільні – 2 шт.; промивала – 1 шт.; скляна паличка, пробірка – по 1 шт.; етернітова плитка, сушильна шафа; колба на 750-1000 мл; секундомір; лійки Ø 8-10 см – 2 шт.; лійки Ø 16-20 см – 1 шт.
Реактиви: 10 % НСІ в крапельниці; 0,2 н НСІ – 0,5 л; 0,05 н НСІ – 1 л; 10 % аміак в крапельниці; 10 % СН3СООН в крапельниці; 4 % (NH4)2C2O4 – 20 мл; 10 % HNO3 в крапельниці; 1 н NаОН – 5 мл.
Теоретичні відомості
Тверда фаза ґрунту складається з частинок різної величини, які називаються механічними елементами або гранулами. У таблиці наводиться класифікація механічних елементів ґрунту за Н.А Качинським.
Таблиця 1
Класифікація механічних елементів ґрунту за розмірами
-
Назва механічних елементів
Розмір механічних елементів, мм
Каміння
Більше 3
Гравій
3-1
Пісок крупний
1-0,5
Пісок середній
0,5-0,25
Пісок дрібний
0,25-0,05
Пил крупний
0,05-0,01
Пил середній
0,01-0,005
Пил дрібний
0,005-0,001
Мул грубий
0,001-0,0005
Мул тонкий
0,0005-0,0001
колоїди
менше 0,0001
Суму всіх механічних елементів ґрунту розміром менше 0,01 мм називають фізичною глиною, а більше 0,01 мм – фізичним піском. Крім цього, виділяють мілкозем, у який входять частинки по 1 мм, і ґрунтовий скелет – частинки понад 1 мм.
Окремі групи механічних елементів по-різному впливають на властивості ґрунту. Це пояснюється неоднаковим їх мінералогічним і хімічним складом і різними фізико-хімічними властивостями.
Відносний вміст в ґрунті чи породі механічних елементів називається гранулометричним складом, а кількісне їх визначення – механічним аналізом.
Усі ґрунти за гранскладом можна об’єднати в кілька груп з характерними для них фізичними і хімічними властивостями. Тепер широко розповсюджена класифікація проф. Н.А. Качинського. У цій класифікації (табл.1), крім підрозділу ґрунту в залежності від вмісту фізичної глини і фізичного піску, введено поняття переважаючих фракцій. Таких фракцій виділено 5: гравелиста (3-1 мм), піщана (1-0,05 мм), крупно пилувата (0,05-0,01 мм), пилувата (0,01-0,001 мм), мулиста ( менше 0,001 мм).
Таблиця 2
Класифікація ґрунтів за гранулометричним складом
Назва ґрунту |
Вміст фізичної глини (частинок більших 0,01 мм), % |
||
Ґрунти |
|||
Підзолистого типу ґрунтоутворення (ненасичені основами) |
Степового типу ґрунтоутворення чорноземи, жовтоземи |
Солонці і сильно солонцюваті |
|
Пісок пухкий |
0-5 |
0-5 |
0-5 |
Пісок зв’язаний |
5-10 |
5-10 |
5-10 |
Супісок |
10-20 |
10-20 |
10-15 |
Суглинок легкий |
20-30 |
20-30 |
15-20 |
Суглинок середній |
30-40 |
30-45 |
20-30 |
Суглинок важкий |
40-50 |
45-60 |
30-40 |
Глина легка |
50-65 |
60-75 |
40-50 |
Глина середня |
65-80 |
75-85 |
50-65 |
Глина важка |
80 |
85 |
65 |
У залежності від того, яка фракція переважає, до основного найменування ґрунту, яка вказується в таблиці, додають назву цієї фракції. Наприклад, дерново-підзолистий ґрунт має фізичної глини 28,1 %, піску 37,0 %, крупного пилу 34,9%, середнього і дрібного пилу 16,0 і мулу 12,1 %. У цьому ґрунті першою переважаючою фракцією буде пісок, на другому місці – крупний пил, на третьому – пил та мул. Цей ґрунт за механічним складом повинен називатися суглинком легким крупнопилувато-піщаним.