Результаты вычисления размеров частиц по формуле Стокса и эмпирической шкале Фадеева—Вильямса—Сабанина
Скорость падения частиц, см/с | Время падения 1 на см | Диаметр частиц по Стоксу, мм | Диаметр частиц по Фадееву— Вильямсу—Сабанину |
0,2 | 5 С | 0,05 | 0,05 |
0,02 | 50 с | 0,0156 | 0,01 |
0,00046 | 0,0023 | 0,005 | |
0,00011 | |||
2 ч 24 мин | 0,0012 | 0,001 |
Чтобы выделить частицы определенного диаметра, рассчитывают количество времени, необходимое, чтобы столб жидкости определенной толщины освободился от частиц с большим диаметром.
Д, мкЗ 2,4 1,7 10,7 0 lg Д
Д, мм 1 0,25 0,05 0,010,005 0,0010
Рис. 7.1. Изображение результатов гранулометрического анализа дерново-подзолистой легкосуглинистой иловато-пылеватой почвы; пахотный горизонт (по Н.А. Качинскому): 1 — дифференциальная; 2 — кумулятивная кривые
Применяются два метода разделения механических фракций:
а) метод отмучивания фракции Сабанина, применяющийся обычно для анализа песчаных пород и почв и выделения отдельных фракций для дальнейшего минералогического или химического анализов;
б) метод пипетки в модификации Качинского, используемый для почв, богатых пылеватыми и илистыми частицами (и в случае если не требуется выделения чистых фракций).
В настоящее время используются более совершенные методы определения гранулометрического состава, например лазерные анализаторы размеров частиц.
Гранулометрический состав отдельного образца почвы можно изобразить графически в виде дифференциальной кривой, откладывая по оси абсцисс логарифмы диаметров гранулометрических фракций, а по оси ординат — их процентное содержание (рис. 7.1).
Классификация пород и почв по гранулометрическому составу
Для классификации пород и почв по гранулометрическому составу названные ранее фракции объединяются в более крупные группы. Сумма фракций, размеры частиц которых меньше 0,01 мм, называется физической глиной; все фракции, размеры которых находятся в пределах от 0,01 до 1 мм, относятся к физическому песку- Соотношение между физическим песком и физической глиной является главным критерием для классификации почв и пород по гранулометрическому составу.
На основании количественных показателей, приведенных в табл. 7.3, дается основное название гранулометрического состава почвы или породы. Для дополнительной характеристики гранулометрического состава учитывается соотношение между фракциями песка, пыли и ила, размеры которых приведены в табл. 7.1. В дополнительное название вводятся две преобладающие фракции. Например, имеется образец почвы со следующим содержанием гранулометрических фракций (табл. 7.4).
Таблица 7.3
Классификация почв и пород по гранулометрическому составу (по Н.А. Качинскому)
Доля физической глины (частиц < 0,01 мм), % | |||
Лесные | Степные | Солончаковые | Основное название |
почвы | ПОЧВЫ | ПОЧВЫ | |
0-5 | 0-5 | 0-5 | Песок рыхлый |
5-10 | 5-10 | 5-10 | Песок связный |
10-20 | 10-20 | 10-20 | Супесь |
20-30 | 20-30 | 15-20 | Суглинок легкий |
30-40 | 30-45 | 20-30 | Суглинок средний |
40-50 | 45-60 | 30-40 | Суглинок тяжелый |
50-65 | 60-75 | 40-50 | Глина легкая |
65-80 | 75-85 | 50-65 | Глина средняя |
Глина тяжелая |
По соотношению физического песка и физической глины образец относится к тяжелому суглинку. Из других фракций преобладают: мелкий песок — Y1 % и крупная пыль — 25 %. Поэтому полное название гранулометрического состава образца — тяжелый крупно - пылевато-мелкопесчанистый суглинок.
Если в почве или почвообразующей породе имеется фракция крупнозема (частицы с диаметром >3 мм), учитывается процентное содержание этой фракции в общей массе и характеризуется степень скелетности или каменистости согласно приведенным ниже градациям (по Н.А. Качинскому) (табл. 7.5).
Таблица 7.4
Дата добавления: 2015-06-27; просмотров: 1842;