Wyznaczanie plastikowej granicy gleby
co to jest plastikowa granica gleby ?
plastikową granicą gleby jest Wilgotność, przy której gleba zaczyna zachowywać się jak tworzywo sztuczne. Przy tej zawartości wody (limit plastikowy) gleba kruszy się po zwinięciu w nici o średnicy 3,2 mm(1/8 cala).
w niniejszym artykule przedstawione zostaną metody badawcze stosowane do oznaczania granicy plastyczności gleby zgodnie z ASTM D4148.
Aparatura
- szlifowana płyta szklana: szlifowana płyta szklana o grubości co najmniej 30 cm.) kwadrat o 1 cm (3?8 po) gruby do toczenia plastikowych gwintów granicznych.
- plastikowe urządzenie do walcowania (opcjonalnie).
- szpatułka lub nóż do pigułek o ostrzu o szerokości około 2 cm i długości około 10 do 13 cm.
- Piec suszarniczy
- pręt metalowy o średnicy 3,2 mm i długości 100 mm
- pojemniki na Wodę
- balans, zgodny ze specyfikacją D 4753, Klasa GP1 (czytelność 0,01 g).
rys.1: Zestaw urządzeń stosowanych do badania granicznego z tworzywa sztucznego
przygotowanie próbki gleby
- wybrać 20-g lub więcej części gleby z materiału przygotowanego do badania granicznego cieczy.
2. Zmniejsz zawartość wody w glebie do konsystencji, przy której można ją zwijać bez przyklejania się do rąk, rozprowadzając lub mieszając w sposób ciągły na szklanej płycie lub w naczyniu do mieszania/przechowywania
- proces suszenia można przyspieszyć, wystawiając glebę na działanie prądu powietrza z wentylatora elektrycznego.
rys.2: próbka z tworzywa sztucznego
procedura testu z tworzywa sztucznego
- wybierz 1,5 do 2,0 g z próbki z tworzywa sztucznego i uformuj wybraną część w elipsoidalną masę.
rys. 3: elipsoidalna próbka graniczna z tworzywa sztucznego
- zwijanie masy gleby jedną z następujących metod (ręczne lub walcowanie):
metoda ręczna: przetaczaj masę między dłonią lub palcami a zmieloną szklaną płytką z wystarczającym naciskiem, aby przetoczyć masę na nić o jednolitej średnicy na całej jej długości.
gwint powinien być dalej zdeformowany na każdym skoku tak, aby jego średnica osiągnęła 3,2 mm, nie dłużej niż 2 min.
zwykle zaleca się 80-90 uderzeń na minutę. policz uderzenie jako jeden pełny ruch dłoni do przodu i do tyłu do pozycji wyjściowej. W przypadku gleb bardzo kruchych obniża się szybkość walcowania.
rys. 4: walcowanie próbki granicznej z tworzywa sztucznego
rys.5: wykonanie testu granicznego z tworzywa sztucznego na próbce gleby
metoda walcowania: przymocuj gładki nieszkliwiony papier do górnej i dolnej płyty plastikowego urządzenia do walcowania granicznego. Masę gruntową umieścić na płycie dolnej w połowie między szynami ślizgowymi.Umieść górną płytę w kontakcie z masą gleby.
jednocześnie przyłóż lekką siłę w dół i ruch w przód iw tył do górnej płyty, tak aby górna płyta stykała się z szynami bocznymi w ciągu 2 minut. Podczas tego procesu walcowania koniec gwintu gruntowego nie powinien stykać się z szyną boczną.
- gdy średnica gwintu wynosi 3,2 mm, przełóż gwint na kilka kawałków. Wycisnąć kawałki razem, ugniatać między kciukiem a pierwszym palcem każdej ręki, uformować w elipsoidalną masę i ponownie przetoczyć. Dalej toczyć na przemian do wątku 3.2 mm średnicy, zbierając, ugniatając i ponownie walcując, aż gwint rozpadnie się pod ciśnieniem wymaganym do walcowania, a gleba nie może być już zwinięta w gwint o średnicy 3,2 mm.
rys.6: Chuda gleba gliniasta na granicy plastycznej
4 Zbierz porcje rozdrobnionej nici i umieść w pojemniku o znanej masie. Natychmiast przykryć pojemnik.
- wybierz kolejne 1,5 do 2.0-g części gleby z próbki granicznej z tworzywa sztucznego i powtórzyć czynności z etapów 1 i 2, aż pojemnik zawiera co najmniej 6 g gleby.
- Powtórz krok 1 do 5, aby przygotować kolejny pojemnik zawierający co najmniej 6 g gleby.
- określić zawartość wody w glebie zawartej w pojemnikach zgodnie z metodą badania D 2216.
Obliczanie
Oblicz średnią z dwóch zawartości wody (próbne limity plastikowe)i zaokrągl do najbliższej liczby całkowitej; ta wartość to limit plastikowy, pl.
badanie powtarza się, jeżeli różnica między dwoma limitami z tworzywa sztucznego jest mniejsza niż powtórzyć badanie, jeżeli różnica między dwoma limitami z tworzywa sztucznego jest większa niż dopuszczalny zakres dla dwóch wyników, czyli 1,4 punktu procentowego.
Table 1 Data Sheet for Plastic Limit Test
SL. Nie. | obserwacje i obliczenia | określenie nr. | ||
1 | 2 | 3 | ||
Observation | ||||
1 | Moisture content container number | |||
2 | Mass of empty container (M1) | |||
3 | Mass of container + wet soil (M2) | |||
4 | Mass of container + dry soil (M3) | |||
Calculations | ||||
5 | Mass of water = M2 – M3 | |||
6 | Mass of dry soil = M3 – M1 | |||
7 | Water content = w = x 100 |
Result
Plastic limit of the soil = _____%