Индекс на съдържанието

Атерберг ограничава дефиницията

Те могат да се определят като граници на съдържанието на влага, които характеризират четирите състояния на консистенция на финозърнеста почва: твърдо състояние, полутвърдо състояние, пластмасово състояние и полутечно или вискозно състояние.

Нарича се границата между твърдото и полутвърдото състояние граница на свиване, се нарича границата между полутвърдите и пластичните състояния пластмасова граница и границата между пластмасовото и полутечното състояние, лимит на течността.

По този начин финозърнестата почва може да премине от едно състояние на консистенция в друго в зависимост от съдържанието на влага. Следващата таблица показва графично как се увеличава съдържанието на вода в почвата, тъй като съдържанието на вода в почвата се увеличава от едно състояние в друго и границите на Атерберг между тях.

Суха почва >>>> Съдържание на вода >>>> Вискозна смес
В твърдо състояние Полутвърдо състояние Пластмасово състояние Полутечно състояние
Граница на свиване Пластмасова граница Ограничение на течността

Името на границите на Atterberg идва от неговия дифузьор, шведския Albert Mauritz Atterberg и днес е резултат от най-често срещаните тестове, заедно с гранулометрии на почвата, за характеризиране на фини почви.

Те позволяват бърза характеристика на почвата, тъй като те са много бързи тестове за извършване в лабораторията и не е необходимо да се вземат непроменени проби за тяхното определяне.

Те се уреждат от стандарта UNE 103103 за границата на течността, от стандарта UNE 103104 за границата на пластмасата и от стандарта UNE 103108 за границата на свиване.

Първо ще започнем с описване на опитите и след това ще анализираме и интерпретираме техните резултати.

Определяне на границата на течността

Лимитът на течността е тест, който се определя по стандартизиран начин с помощта на Лъжица Casagrande. За целта влажността на почвата се измерва в бразда, която затваря разстояние от приблизително 13 mm, след като се спусне лъжицата Casagrande 25 пъти от височина 1 cm. Жлебът е направен със стандартизиран жлеб.

Трябва да се отбележи, че изпитването се провежда с приблизително 100 g проба, която преди това е преминала през сито № 40 от серията ASTM или 0,40 UNE и се смесва с дестилирана вода. Ограничението на течността обикновено се представя с буквите LL.

За по-добро разбиране на теста по-долу е представено изображение на лъжицата Casagrande с бразда и жлеб:

границата течността

Определяне на границата на пластмаса

Пластмасовата граница се определя от образуването на малки цилиндри в дланта на ръката върху гладка повърхност с диаметър около 3 mm и дължина 25-30 mm. По времето, когато малките елипсоиди се напукат на парчета от приблизително 6 mm, влажността на пластмасовата граница е достигната.

Както при теста за ограничаване на течността, пробата трябва да е преминала през ситото № 40 ASTM или 0,4 UNE.

Обикновено се представя със съкращението LP.

Следва графично представяне на цилиндрите, образувани от теста:

Определяне на границата на свиване

Тази граница настъпва, когато загубата на влага от почвата не води до загуба на обем. Изчислява се чрез сушене във фурна при 105-110ºC на почвена проба. Обикновено се представя със съкращението Lc. Този тест е по-рядък и освен при специални обстоятелства обикновено не се извършва.

Определяне на индекса на пластичност

Веднъж граница на течността и пластмаса може да се определи индекс на пластичност тъй като това е разликата между двете. Той е представен с инициали IP и формулата за индекса на пластичност е показана по-долу:

IP = LL-LP

Той представлява диапазона на влажност от полутвърдо до полутечно състояние и, подобно на границите, често се използва за характеризиране на кохезионни почви.

Харта за пластичност на Касагранде

Въз основа на различни проучвания Казагранде дефинира, че почвите с граница на течността по-голяма от 50 (LL> 50) имат висока пластичност, докато почвите, които имат граница на течността под 50, се определят като ниска пластичност.

Той също предложи писмо за пластичност което свързва в графика границата на течността спрямо индекса на пластичност. В рамките на графиката, в допълнение към линията, която разделя почвите с висока пластичност от почвите с ниска пластичност, той дефинира линии A и U. Първият ред разделя неорганичните глини от неорганичните утайки чрез израза IP = 0,73 (LL - 20) и линия U е горната граница на съотношението на индекса на пластичност към границата на течността. Определя се като IP = 0,9 (LL - 8).

По този начин, съгласно таблицата на пластичността, могат да се разграничат 7 вида почви, както е показано по-долу:

Харта за пластичност на Касагранде. Браха М. Дас, 2001.

Тълкуване на границите на Атерберг

Във фини или сплотени почви влажността е много важен параметър, тъй като определя много геотехнически свойства. Следователно, от естествената влажност на почвата и границите на Атерберг е възможно да се определи индекс на се състои nciда се и индекс на дебита, което ни дава представа за устойчивостта на терена:

Определяне на дебита или ликвидността

Нарича се относителна консистенция на сплотена почва в нейното естествено състояние. Тя се нарича от инициалите IL и се изчислява със следната формула:

IL = (w - LP)/(LL - LP)

Където w е естественото съдържание на влага в почвата.

От индекса на потока консистенцията може да бъде класифицирана като:

Стойност на IL Последователност
1,0-0,8 Много мек
0,8-0,65 Мека
0,65-0,4 Средна консистенция
0,4-0,25 Твърд
Много трудно

Определяне на индекса на консистенция

Аналогично на индекса на ликвидност, индексът на консистенция Ic се определя от следния израз:

Ic = (LL - w)/(LL - LP)

Индексът на консистенция позволява да се определи състоянието на почвата, както може да се види в следната таблица:

Стойност на Ic Състояние на почвата
течно състояние
между 0 и 0,25 полутечен
между 0,25 и 0,5 много мека пластмаса
между 0,50 и 0,75 мека пластмаса
между 0.75 и 1 твърда пластмаса
> 1 в твърдо състояние

Тези индекси и други формулировки могат да бъдат изчислени онлайн в работния лист. изчисляване на характеристика на глина като степента на насищане, привидната и суха плътност и индекса на празнотата.

Други тестове, които също се използват широко при характеризирането на почвите, са гранулометрията и общоизвестните SPT тест защото лесно се корелира с множество геотехнически параметри. Можете да го проверите в предишния линк.