Главная страница
Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Механічний склад грунтоутворюючих порід і грунтів
Механічні елементи грунту та їх класифікація. Тверда фаза грунту складається з часток різної величини. Одно- часно в грунтах містяться мінеральні, органічні і органо-мінераль- ні частки. Це уламки гірських порід (подукти вивітрювання), мі- нерали вторинного походження, колоїди гумусних речовин, продук-
Таблиця 1. Класифікація механічних елементів грунтоутворюючих порід і грунтів (за М. А. Качинським)
Фракція
| Розмір фракції, мм
|
| Фракція
| Розмір фракції, мм
| Каміння > 3 Гравій 3 – 1 Пісок: — крупний 1 – 0.5 — середній 0, 5 – 0, 25 — дрібний 0, 25 – 0, 05
Пил: — крупний 0, 05—0, 01
|
| — середній 0, 01 – 0, 005 — дрібний 0, 005 – 0, 001 Мул: — грубий 0, 001 – 0, 0005 — тонкий 0, 0005 – 0, 0001 Колоїди < 0, 0001 Фізична глина < 0, 01 Фізичний пісок > 0, 01
| ти взаємодії органічних і мінеральних речовин. Механічні частки приблизно однакового розміру об’єднують у фракції.
В грунтознавстві відомо кілька класифікацій механічних еле- ментів. Проте загальновизнаною є класифікація М. А. Качинського (табл. 1), яку широко використовують у навчальній і науковій літературі. Деякі вчені (В. В. Добровольський, 1989) наводять спрощений варіант класифікації механічних елементів грунту. У складі четвертинних відкладів вони виділяють такі фракції:
—грубоуламкова частина грунту представлена уламками мінералів і гірських порід розміром 1 мм і більше;
—дрібноуламкова — частки розміром від 1 до 0, 001 мм;
—тонкодисперсна частина грунту складається з часток гіпергенних глинистих мінералів, розмір яких менше 0, 001 мм.
Крім того, М. А. Качинський всі механічні елементи грунту по- діляє на дві фракції: фізичний пісок (> 0, 01 мм) і фізичну глину (< 0, 01 мм).
Класифікація грунтів за механічним складом. Під механічним складом грунтів і грунтоутворюючих порід розуміють відносний вміст фракцій механічних елементів.
В основу класифікації грунтів за механічним складом покла- дено співвідношення фізичного піску і фізичної глини. Найдоско- налішою в наш час є класифікація М. А. Качинського (табл. 2)
Згідно з даною класифікацією грунт має основну назву за вмі- стом фізичного піску і фізичної глини і додаткову за вмістом фрак- ції, що переважає: гравелистої (3—1 мм), піщаної (1—0, 05 мм), крупнопилуватої (0, 05—0, 01 мм), пилуватої (0, 01—0, 001 мм) і мулуватої (< 0, 001 мм). Наприклад, дерново-середньопідзолистий грунт на морені (смт. Макарів, Київської області) містить фізичної глини 24, 0%, піску 42, 6%, крупного пилу 33, 4%, середнього пи- лу — 6, 57% і дрібного — 9, 6%. Основною назвою механічного складу даного грунту буде легкосуглинковий, додатковою — круп- нопилувато-піщаний.
Таблиця 2. Класифікація грунтів і порід за механічним складом (за М. А. Качинським)
Різновидність
| Вміст фізичної глини (< 0, 01 мм), %
| Вміст фізичного піску (> 0, 01 мм), %
| | Грунти
| | | Грунту
за механічним
складом
| підзоли-
сті
| степові,
чорноземи,
жовтоземи
| солонці і
сильно - со-
лонцюваті
| підзо-
листі
| степові,
чорноземи,
жовтоземи
| солонці і
сильно - со-
лонцюваті
| Піщаний
| 0 – 10
| 0 – 10
| 0 – 10
| 100 – 90
| 100 – 90
| 100 – 90
| | Супіщаний
| 10 – 20
| 10 – 20
| 10 – 15
| 90 – 80
| 90 – 80
| 90 – 85
| | Суглинковий
| 20 – 50
| 20 – 60
| 15 – 40
| 85 –50
| 80 – 40
| 85 – 60
| | Глинистий
| 50 – 80
| 60 – 85
| 40 – 65
| 50 – 20
| 40 – 15
| 60 – 35
| | | | | | | | | | | | | | | | | Механічний склад грунту має важливе значення в грунтоутво- ренні, у формуванні родючості грунту. Від механічного складу за- лежать водні, теплові, повітряні, загальнофізичні і фізико-меха- нічні властивості грунту. Механічний склад грунту зумовлює окислювально-відновлювальні умови, величину ємкості вбирання, перерозподіл в грунті зольних елементів, накопичення гумусу тощо. Детально про це викладено в наступних розділах, а зараз по- яснимо загальні фізичні і фізико-механічні властивості грунту.
Загальні фізичні і фізико-механічні властивості грунту. За- гальними фізичними властивостями грунту є щільність твердої фази, щільність непорушеного грунту і його пористість.
Щільність твердої фази — інтегрована щільність всіх компо- нентів твердої фази грунту (уламки гірських порід, новоутворені мінерали, органічні частки). Верхні горизонти грунту мають мен- шу щільність, ніж нижні тому, що щільність гумусу становить 1, 4—1, 8, а щільність мінеральних компонентів — 2, 3—3, 3.
Щільність грунту — маса одиниці об’єму грунту в непорушено- му і сухому стані. Завдяки наявності пор, виповнених повітрям, щільність грунту значно менша, ніж щільність його твердої фази. Так, щільність грунту верхніх горизонтів становить 0, 8—1, 2 г/см3, а нижніх — 1, 3—1, 6 г/см3, щільність твердої фази відповідно 2, 4— 2, 6 і 2, 6—2, 7.
Пористість грунту — сумарний об’єм всіх пор між частками твердої фази одиниці об’єму. Цю величину розраховують за формулою
де V — щільність грунту; D — щільність твердої фази грунту;
– об’єм твердої фази грунту; – об’єм пор в одиниці об’єму.
Загальні фізичні властивості грунту залежать від мінерально- го, механічного і структурного складу. Так, гумусний горизонт структурного грунту (наприклад, чорнозему) має високу порис- тість (до 70%), а безструктурного глинистого грунту значно мен- шу (< 50%).
Основними фізико-механічними властивостями грунту є лип- кість, пластичність, набухання і усадка. Всі вони залежать від вмісту в грунті глинистих мінералів.
Від механічного складу грунтів на різних ділянках залежить система їх обробітку та особливості інших агротехнічних заходів: строки польових робіт, система удобрення, структура посівних площ тощо.
|