4.2.7.2 Визначення капілярної вологоємкості порушеного ґрунту та швидкості капілярного підтягування води

Для визначення капілярної вологоємкості насипного повітряно- сухо­го ґрунту вживають скляні трубки довжиною 10–15 см і діаметром 3–4 см, нижній кінець яких обв’язується тканиною (штапелем, батистом).

Хід роботи. Скляну трубку ставлять у фарфорову чашку на 100 см³ і зважують на технічних терезах. Це маса тари. Наповнюють трубку повітряно-сухим ґрунтом (для рівномірного заповнення трубки слід постукувати по її стінках). Наповнену ґрунтом трубку разом з чашкою зно­ву зважують. Це буде маса тари + повітряно-сухий ґрунт.

На дно чашки наливають води так, щоб вона вкрила нижній кінець трубки на 2–3 мм. Воду в чашку доливають в міру її вбирання ґрун­том. Після заповнення капілярів ґрунту водою надлишок її виливають з чашки і ґрунт разом з тарою зважують. Одержують масу тари і ґрунту, капіляри якого заповнені водою.

Капілярну вологоємкість (КПВ) обчислюють у процентах на повітря­но-сухий ґрунт.

(47)

(А — маса пустого, заздалегідь зваженого бюкса, г; Б — маса тари + повітряно-сухий ґрунт, г; В — маса тари + ґрунт, капіляри якого заповнені водою, г; Б-А — наважка повітряно-сухого ґрунту, г; В-Б — маса капілярної води, г).

Визначення капілярної вологоємкості буде більш точним, якщо розрахунок проводять на абсолютно сухий ґрунт: з ґрунту, капіляри яко­го заповнені водою, беруть середній зразок, висушують при температурі 104–105°С до постійної маси і обчислюють капілярну вологоємкість у процентах на абсолютно сухий ґрунт.

Одночасно можна визначити швидкість підняття вологи в досліджуваному ґрунті: заміряти висоту стовпа ґрунту в скляній трубці (см)і замітити час (хв.), протягом якого вода піднімається по капілярах ґрунту; розділивши шлях, який вода пройшла по капілярах ґрунту, на час, одержимо швидкість капілярного підняття води.

4.2.8. Визначення повної вологоємності ґрунту

Повна вологоємкість ґрунту визначається тією кількістю води, яку може вмістити ґрунт в стані повного насичення водою. Досягти тако­го стану можна тільки при створенні умов, які усувають відтік води з ґрунту.

У стані повної вологоємкості всі пори і пустоти як всередині агрегатів, так і між ними заповнені водою. В зв’язку з цим величина повної вологоємкості є в прямій залежності від пористості, отже, від структури ґрунту та гранулометричного складу.

Хід роботи. Скляну трубку, нижній кінець якої обв’язаний тканиною (штапелем, батистом), кладуть у фарфорову чашку на 100 см³і зважують на технічних терезах. Це буде маса тари. Заповнюють труб­ку повітряно-сухим ґрунтом так, щоб незаповненими лишилися 1,5–2,0 см. Зважують трубку з повітряно-сухим ґрунтом і чашкою. Це буде маса тари + повітряно-сухий ґрунт. Трубку з повітряно-сухим ґрунтом кладуть у стакан і наливають в нього стільки води, щоб вона була на одному рівні з ґрунтом у трубці. Зверху трубку прикривають склом. Слід пам’ятати, що для повного на­сичення водою різних ґрунтів і горизонтів одного й того ж ґрунту потрі­бен різний час (від однієї до трьох діб).

Після повного насичення водою трубку з ґрунтом виймають зі стакана, швидко переносять у фарфорову чашку і зважують. Це буде маса тари + ґрунт, повністю насичений водою.

Обчислюють повну вологоємкість (ПВ) у процентах до наважки повітряно-сухого ґрунту.

(48)

(А — маса тари, г; Б — маса тари + повітряно-сухий ґрунт, г; В — маса тари + ґрунт, повністю насичений водою, г; Б-А — наважка повітряно-сухого ґрунту, г; В-Б — маса води, г).