Nell'elenco delle opere geodetiche, a volte puoi trovare un servizio come la determinazione della composizione del suolo. Questa procedura viene eseguita per ottenere informazioni sul contenuto di particelle nel terreno in una determinata area. Nei lavori di costruzione, la determinazione di tale composizione è richiesta raramente, ma nelle attività di agricoltura e esplorazione geologica è indispensabile. In questo caso, la composizione granulometrica può essere determinata con metodi diversi. La scelta di uno di essi dipende da molti fattori e condizioni.
Informazioni generali sulla distribuzione granulometrica
Sotto la composizione granulometrica si intende la presenza di elementi meccanici nel terreno. Inoltre, in questo caso, il suolo può essere considerato come una designazione generale del suolo, che può essere anche artificiale. Per quanto riguarda le particelle, possono avere caratteristiche e origini diverse. Esistono anche diversi tipi di composizioni in concentrazione. Ad esempio, la distribuzione granulometrica della sabbia sarà più o meno omogenea, anche in termini di contenuto di particelle di una certa frazione. Gli esperti osservano che la dimensione minima degli elementi che sono in grado di identificare le tecniche praticate di questa analisi,è solo 0,001 mm.
Secondo GOST, si distinguono sei tipi di frazioni: si tratta delle stesse particelle di sabbia, a blocchi, ghiaia, argilla, ecc. Ogni frazione non ha solo la propria gamma di dimensioni standard, ma anche un'origine biologica. Allo stesso tempo, non si deve pensare che solo il contenuto di piccole particelle caratterizzi la composizione granulometrica. GOST con il numero 12536-79 rileva anche che la dimensione massima della frazione, che viene presa in considerazione come parte integrante del terreno, raggiunge i 200 mm. Si tratta principalmente di elementi boulder, che possono essere di grandi dimensioni. La frazione più piccola è l'argilla, sebbene le particelle di sabbia possano competere con essa in questo indicatore.
Classificazione granulometria
Oltre alla gradazione frazionata dei suoli, esistono altri principi di classificazione. Uno di questi prevede la separazione in base al contenuto di particelle di argilla. In questo caso si tiene conto anche della natura della formazione del suolo e si scopre la frazione dominante. Una classificazione alternativa consiste nel determinare il tipo di composizione attraverso la presenza di elementi di sabbia, polvere e la stessa argilla. Cioè, in qualche modo, una tale distribuzione granulometrica sarà determinata da un principio combinato con una presentazione completa di informazioni sugli elementi in essa inclusi. È importante notare che a causa della somiglianza tra i due approcci alla classificazione dei composti, è piuttosto difficile distinguerli nella pratica.
Metodi diretti per determinare la composizione
Ci sono due gruppi fondamentalmente diversi di modi per determinare la composizione meccanica del suolo. Uno di questi è indiretto e progettato per identificare i modelli di formazione del suolo in una particolare area, e l' altro rappresenta un segmento di metodi diretti basati su mezzi tecnici di analisi. In particolare, il gruppo di metodi diretti può utilizzare dispositivi, dispositivi e dispositivi speciali che consentono di determinare i parametri delle particelle con un elevato grado di precisione. In particolare possono essere utilizzati microscopi elettronici ed ottici che realizzano l'esame micrometrico. Il metodo diretto consente di determinare con maggiore precisione la composizione granulometrica del terreno, tuttavia, a causa della complessità dell'organizzazione tecnica del processo e dell' alto costo, viene utilizzato molto raramente.
Metodi indiretti per determinare la composizione
Questo gruppo di metodi per determinare la composizione di solito include metodi basati sull'uso di diversi modelli nella struttura della miscela in studio. In particolare, possono essere identificate dipendenze tra gli elementi dell'array stessi, ma il più delle volte si assume un'analisi complessa. Cioè, nel processo di confronto vengono prese in considerazione anche altre caratteristiche del suolo, comprese l'umidità, le proprietà della sospensione, la dinamica della sedimentazione, ecc. I metodi indiretti per determinare la distribuzione delle dimensioni delle particelle coinvolgono anche metodi ottici e idrometrici per registrare le qualità fisiche. Inoltre, le ultime tecnologie consentono l'uso della modellazione della sedimentazione naturale. Se confrontiamo questa linea di analisi con i metodi diretti,quindi i suoi svantaggi includono una bassa precisione. Pertanto, se è necessario eseguire uno studio una tantum su un sito specifico, sarà comunque preferibile il metodo diretto. Ma nel lavoro regolare e su larga scala, solo i metodi indiretti sono economicamente giustificati.
Metodo areometrico
Questa è una tecnica altamente specializzata, anche se popolare, basata sui principi del fluido spostato. In re altà, è così che funziona l'idrometro utilizzato nel processo di analisi. Il principio stesso opera secondo la regola secondo la quale il volume del liquido spostato sarà equivalente alla massa sostituita da un nuovo corpo. Solo nel caso della pratica dell'utilizzo di tecniche idrometriche, la composizione granulometrica del terreno viene determinata attraverso la sospensione raccolta. In particolare, l'esperto del ramo verifica anche gli scostamenti dai dati precedentemente ottenuti immergendo le particelle in acqua. In genere, tale analisi viene eseguita in serie e, in ogni caso, viene svolto un lavoro per determinare una caratteristica: la densità. Sempre in base alla relazione delle particelle e alle condizioni della loro permanenza nel suolo, in questo modo è possibile determinare la composizione frazionaria e meccanica.
Metodo pipetta
In questo caso viene utilizzato anche un mezzo liquido, che permette di distinguere le singole particelle in base alle loro caratteristiche. Il campione prelevato viene immerso in acqua, dopodiché viene registrata la velocità di caduta degli elementi della composizione. Dopo un certo periodo di tempo, l'analisi è completata e le particelle depositate vengono rimosse. Il campione viene quindi essiccato, misurato e modellatorapporto di prova. Di norma, la determinazione della distribuzione granulometrica con questo metodo viene utilizzata nell'analisi dei terreni argillosi. Ciò è dovuto proprio al fatto che le particelle in tale terreno hanno una frazione fine, che può essere analizzata dal tasso di caduta nei mezzi liquidi.
Metodo Rutkowski
Come tutti i metodi indiretti di analisi della composizione, questa tecnica non è molto accurata e dà solo un'idea generale degli elementi contenuti nella massa studiata. Il principio stesso della determinazione delle caratteristiche delle particelle con il metodo Rutkowski si basa su due parametri. Prima di tutto, questa è la stessa velocità di caduta di un elemento in un mezzo liquido. Ma in questo caso, la dipendenza non è tracciata tra la velocità e l'origine della particella, ma in relazione alla dinamica di immersione alla dimensione. E il secondo parametro, che consente di determinare la composizione granulometrica del terreno utilizzando questa tecnica, si basa sulla capacità delle particelle di rigonfiarsi nello stesso mezzo acquoso. Questa parte dell'analisi rivela le qualità fisiche e, in qualche modo, chimiche della massa.
Metodo al setaccio
Questo è uno dei metodi più antichi e comuni per determinare la composizione del suolo. Si basa sull'uso di set speciali di setacci che lasciano passare frazioni della stessa dimensione e non lasciano passare particelle con parametri più grandi. Il metodo è semplice e conveniente da utilizzare, quindi è spesso utilizzato nel settore edile, dove non è possibile organizzare metodi complessi di analisi indiretta. Tuttavia, è impossibile controllare la composizione attraverso un setacciopuò essere tranquillamente attribuito a metodi diretti. Tuttavia, tale analisi non consentirà di determinare, ad esempio, la composizione granulometrica delle rocce con lo stesso grado di accuratezza di uno studio micrometrico. È vero, l'accuratezza dipenderà in gran parte dallo strumento di analisi, ovvero una serie di setacci. Esistono due categorie di questi dispositivi. Uno di questi si concentra sul lavoro con la setacciatura senza lavaggio. In questo caso, le celle hanno una dimensione da 0,5 a 10 mm. Un altro gruppo rappresenta setacci aventi una frazione di passaggio da 0,1 a 10 mm.
In che modo la distribuzione delle dimensioni delle particelle influisce sulle piante?
Sia la frazione che la rappresentazione dei diversi minerali influiscono sulle proprietà agrotecniche del suolo. In particolare, la composizione può determinare l'ambiente acqua-aria del suolo, la sua tendenza ai processi di erosione, l'aggregazione, la densità, le qualità biologiche e chimiche. Quindi, ad esempio, i terreni sabbiosi e argillosi rendono l'ambiente debole in termini di scambio di aria e umidità. Ciò è dannoso per la maggior parte delle piante, in particolare quelle coltivate all'interno di terreni agricoli, dove lo strato fertile è influenzato anche dalla natura della coltivazione. Ma la composizione granulometrica è importante per la vegetazione, non tanto in termini di struttura e densità, quanto in termini di contenuto di elementi utili. A volte la presenza di magnesio, fosforo e sali di per sé fornisce uno strato ottimale di base nutritiva, eliminando la necessità di fertilizzanti aggiuntivi.
Conclusione
Un esempio di approcci tecnologici all'analisi del suolo per la distribuzione delle dimensioni delle particelle mostra come gli strumenti di misura più recenti non siano competitivi con i metodi di ricerca che utilizzano regole e modelli fisici elementari. Naturalmente non si può dire che la determinazione della composizione granulometrica del suolo attraverso l'analisi micrometrica perda a metodi indiretti in termini di prestazioni qualitative. Ma in termini di praticità, è il secondo gruppo che è più efficace. Allo stesso tempo, il concetto stesso di utilizzare mezzi tecnici di alta precisione non viene affatto cancellato. I metodi più promettenti implicano semplicemente la combinazione dei due principi della ricerca.
