Dalam senarai kerja geodetik, kadangkala anda boleh menemui perkhidmatan seperti menentukan komposisi tanah. Prosedur ini dilakukan untuk mendapatkan maklumat tentang kandungan zarah dalam tanah di kawasan tertentu. Dalam kerja pembinaan, penentuan komposisi sedemikian jarang diperlukan, tetapi dalam aktiviti pertanian dan penerokaan geologi ia sangat diperlukan. Dalam kes ini, komposisi granulometrik boleh ditentukan dengan kaedah yang berbeza. Pilihan salah satu daripadanya bergantung pada banyak faktor dan syarat.
Maklumat am tentang taburan saiz zarah
Di bawah komposisi granulometrik difahami kehadiran unsur mekanikal dalam tanah. Selain itu, dalam kes ini, tanah boleh dianggap sebagai sebutan umum tanah, yang juga boleh menjadi tiruan. Bagi zarah, mereka boleh mempunyai ciri dan asal yang berbeza. Terdapat juga pelbagai jenis komposisi dalam kepekatan. Sebagai contoh, taburan saiz zarah pasir akan menjadi lebih atau kurang homogen, walaupun dari segi kandungan zarah pecahan tertentu. Pakar ambil perhatian bahawa saiz minimum elemen yang dapat mengenal pasti teknik yang diamalkan bagi analisis ini,hanya 0.001mm.
Selaras dengan GOST, enam jenis pecahan dibezakan - ini adalah zarah pasir yang sama, berhalangan, kerikil, tanah liat, dll. Setiap pecahan bukan sahaja mempunyai julat saiz piawainya sendiri, tetapi juga asal biologi. Pada masa yang sama, seseorang tidak sepatutnya berfikir bahawa hanya kandungan zarah kecil yang mencirikan komposisi granulometrik. GOST di bawah nombor 12536-79 juga menyatakan bahawa saiz maksimum pecahan, yang diambil kira sebagai bahagian penting tanah, mencapai 200 mm. Ini adalah terutamanya unsur-unsur batu, yang boleh menjadi besar. Pecahan terkecil ialah tanah liat, walaupun zarah pasir boleh bersaing dengannya dalam penunjuk ini.
Klasifikasi Saiz Bijian
Selain penggredan pecahan tanah, terdapat prinsip pengelasan lain. Salah satunya memperuntukkan pemisahan berdasarkan kandungan zarah tanah liat. Dalam kes ini, sifat pembentukan tanah juga diambil kira dan pecahan dominan didedahkan. Pengelasan alternatif adalah untuk menentukan jenis komposisi melalui kehadiran unsur pasir, habuk dan tanah liat yang sama. Iaitu, dalam beberapa cara, taburan saiz zarah sedemikian akan ditentukan oleh prinsip gabungan dengan pembentangan maklumat yang komprehensif tentang unsur-unsur yang termasuk di dalamnya. Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa disebabkan persamaan antara kedua-dua pendekatan kepada pengelasan sebatian, agak sukar untuk membezakan antara mereka dalam amalan.
Kaedah langsung untuk menentukan komposisi
Terdapat dua kumpulan cara yang berbeza secara asas untuk menentukan komposisi mekanikal tanah. Satu daripadanya adalah tidak langsung dan direka bentuk untuk mengenal pasti corak pembentukan tanah di kawasan tertentu, dan satu lagi mewakili segmen kaedah langsung berdasarkan kaedah analisis teknikal. Khususnya, kumpulan kaedah langsung boleh menggunakan peranti khas, peranti dan lekapan yang memungkinkan untuk menentukan parameter zarah dengan tahap ketepatan yang tinggi. Khususnya, mikroskop elektron dan optik boleh digunakan yang merealisasikan pemeriksaan mikrometrik. Kaedah langsung membolehkan anda menentukan komposisi granulometri tanah dengan lebih tepat, namun, disebabkan kerumitan organisasi teknikal proses dan kos yang tinggi, ia jarang digunakan.
Kaedah tidak langsung untuk menentukan komposisi
Kumpulan kaedah untuk menentukan komposisi ini biasanya termasuk kaedah yang berdasarkan penggunaan corak yang berbeza dalam struktur campuran yang dikaji. Khususnya, kebergantungan antara elemen tatasusunan itu sendiri boleh dikenal pasti, tetapi selalunya analisis yang kompleks diandaikan. Iaitu, ciri-ciri lain tanah juga diambil kira dalam proses perbandingan, termasuk kelembapan, sifat ampaian, dinamik pemendapan, dan lain-lain. Kaedah tidak langsung untuk menentukan taburan saiz zarah juga melibatkan kaedah optik dan hidrometrik merekodkan kualiti fizikal. Selain itu, teknologi terkini membenarkan penggunaan pemodelan pemendapan semula jadi. Jika kita membandingkan baris analisis ini dengan kaedah langsung,maka kelemahannya termasuk ketepatan yang rendah. Oleh itu, jika diperlukan untuk menjalankan kajian sekali di tapak tertentu, maka kaedah terus akan tetap lebih baik. Tetapi dalam kerja berskala besar dan tetap, hanya kaedah tidak langsung yang wajar dari segi ekonomi.
Kaedah Areometrik
Ini adalah teknik yang sangat khusus, walaupun popular, yang berdasarkan prinsip bendalir tersesar. Sebenarnya, ini adalah cara hidrometer yang digunakan dalam proses analisis berfungsi. Prinsip itu sendiri beroperasi mengikut peraturan mengikut mana isipadu cecair yang disesarkan akan bersamaan dengan jisim yang digantikan oleh badan baru. Hanya dalam kes amalan menggunakan teknik hidrometrik, komposisi granulometrik tanah ditentukan melalui ampaian yang dikumpul. Khususnya, orang yang mahir dalam seni itu juga menyemak penyimpangan daripada data yang diperoleh sebelum ini dengan merendam zarah dalam air. Biasanya, analisis sedemikian dilakukan secara bersiri, dan dalam setiap kes, kerja dijalankan untuk menentukan satu ciri - ketumpatan. Sekali lagi, berdasarkan hubungan zarah dan keadaan tinggalnya di dalam tanah, dengan cara ini adalah mungkin untuk menentukan komposisi pecahan dan mekanikal.
Kaedah pipet
Dalam kes ini, medium cecair juga digunakan, yang memungkinkan untuk membezakan antara zarah individu mengikut ciri-cirinya. Sampel yang diambil direndam dalam air, selepas itu kadar kejatuhan unsur-unsur komposisi direkodkan. Selepas tempoh masa tertentu, analisis selesai, dan zarah termendap dikeluarkan. Sampel kemudian dikeringkan, diukur dan dibentuklaporan ujian. Sebagai peraturan, penentuan taburan saiz zarah dengan kaedah ini digunakan dalam analisis tanah liat. Ini disebabkan dengan tepat fakta bahawa zarah dalam tanah sedemikian mempunyai pecahan halus, yang boleh dianalisis dengan kadar kejatuhan dalam media cecair.
Kaedah Rutkowski
Seperti semua kaedah tidak langsung analisis gubahan, teknik ini tidak begitu tepat dan hanya memberikan gambaran umum tentang unsur-unsur yang terkandung dalam jisim yang dikaji. Prinsip penentuan ciri zarah dengan kaedah Rutkowski adalah berdasarkan dua parameter. Pertama sekali, ini adalah kelajuan yang sama untuk jatuh unsur dalam medium cecair. Tetapi dalam kes ini, pergantungan dikesan bukan antara kelajuan dan asal zarah, tetapi berkaitan dengan dinamik rendaman kepada saiz. Dan parameter kedua, yang memungkinkan untuk menentukan komposisi granulometrik tanah menggunakan teknik ini, adalah berdasarkan keupayaan zarah untuk membengkak dalam medium berair yang sama. Bahagian analisis ini mendedahkan kedua-dua fizikal dan, dalam beberapa cara, kualiti kimia jisim.
Kaedah ayak
Ini adalah salah satu kaedah tertua dan paling biasa untuk menentukan komposisi tanah. Ia berdasarkan penggunaan set ayak khas yang membiarkan pecahan dengan saiz yang sama, dan jangan biarkan zarah dengan parameter yang lebih besar berlalu. Kaedah ini mudah dan berpatutan untuk digunakan, jadi ia sering digunakan dalam industri pembinaan, di mana tidak mungkin untuk mengatur kaedah analisis tidak langsung yang kompleks. Walau bagaimanapun, adalah mustahil untuk menyemak komposisi melalui penapis denganboleh dikaitkan dengan yakin dengan kaedah langsung. Walau bagaimanapun, analisis sedemikian tidak akan membenarkan seseorang untuk menentukan, sebagai contoh, komposisi granulometrik batuan dengan tahap ketepatan yang sama seperti yang akan dilakukan oleh kajian mikrometrik. Benar, ketepatan sebahagian besarnya bergantung pada alat analisis - iaitu, satu set penapis. Terdapat dua kategori peranti ini. Salah satunya memfokuskan kerja dengan menapis tanpa membasuh. Dalam kes ini, sel mempunyai saiz 0.5 hingga 10 mm. Kumpulan lain mewakili ayak yang mempunyai pecahan laluan dari 0.1 hingga 10 mm.
Bagaimanakah taburan saiz zarah mempengaruhi tumbuhan?
Kedua-dua pecahan dan perwakilan mineral yang berbeza mempengaruhi sifat agro-teknikal tanah. Khususnya, komposisi boleh menentukan persekitaran air-udara tanah, kecenderungannya kepada proses hakisan, pengagregatan, ketumpatan, kualiti biologi dan kimia. Jadi, sebagai contoh, tanah berpasir dan tanah liat menyebabkan persekitaran menjadi lemah dari segi pertukaran udara dan lembapan. Ini memudaratkan kebanyakan tumbuhan - terutamanya yang ditanam di dalam tanah pertanian, di mana lapisan subur juga dipengaruhi oleh sifat penanaman. Tetapi komposisi granulometrik adalah penting untuk tumbuh-tumbuhan, tidak begitu banyak dari segi struktur dan ketumpatan, tetapi dari segi kandungan unsur berguna. Kadangkala kehadiran magnesium, fosforus dan garam itu sendiri menyediakan lapisan asas nutrien yang optimum, menghapuskan keperluan untuk baja tambahan.
Kesimpulan
Contoh pendekatan teknologi untuk analisis tanah bagi taburan saiz zarah menunjukkan bagaimana alat pengukur terkini tidak bersaing dengan kaedah penyelidikan menggunakan peraturan dan corak fizikal asas. Sudah tentu, tidak boleh dikatakan bahawa penentuan komposisi granulometrik tanah melalui analisis mikrometrik kalah kepada kaedah tidak langsung dari segi prestasi kualiti. Tetapi dari segi praktikal, ia adalah kumpulan kedua yang lebih berkesan. Pada masa yang sama, konsep penggunaan cara teknikal berketepatan tinggi tidak dibatalkan sama sekali. Kaedah yang paling menjanjikan hanya melibatkan menggabungkan dua prinsip penyelidikan.
