4.Графічне зображення гранулометричного складу ґрунтів

Крива гранулометричного складу може бути побудована у звичайному і напівлогарифмічному масштабах. Побудова кривих в напівлогарифмічному масштабі дозволяє наносити вміст дрібних фракцій з достатньою точністю, не подовжуючи криву по осі абсцис. Для побудови кривої в напівлогарифмічному масштабі по осі абсцис відкладають не діаметри частинок, а їх логарифми, або величини пропорційні логарифмам. На початку координат ставлять, як правило, число 0,001, а потім, приймаючи lg 10 рівним довільному відрізку, відкладають цей відрізок в правий бік 3 – 4 рази, роблячи відмітки і ставлячи навпроти них послідовно числа 0,01, 0,1, 1,00, 10,00. Відстань між кожними двома відмітками ділять на дев’ять частинок пропорційно масштабам чисел 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

В першому від початку координат інтервалі, виділені відрізки будуть відповідати діаметрам частинок від 0,002 до 0,009 мм, у другому – від 0,02 до 0,09 мм, у третьому – від 0,2 – 0,9 мм, в четвертому – від 2 до – 10 мм.

Наприклад, якщо прийняти, що lg 10 = 1 відповідає відрізку довжиною 5 см, то

lg 2,5=0,301 буде відповідати відрізку 0,301 ´ 5 = 1,5 см

lg 3,0=0,477 0,477 ´ 5 = 2,4 см

lg 4,0=0,602 0,602 ´ 5 = 3,0 см

lg 5,0=0,7 0,7 ´ 5 = 3,5 см

lg 6,0=0,78 0,78 ´ 5 = 3,9 см

lg 7,0=0,85 0,85 ´ 5 = 4,25 см

lg 8=0,9 0,9 ´ 5 = 4,5 см

lg 9=0,95 0,95 ´ 5 = 4,75

Вказані відрізки відкладають по осі абсцис від початку координат і від кожної позначки, яка обмежує відрізок довжиною 5 см. Таким чином отримується напівлогарифмічна сітка, на якій будується графік гранулометричного складу ґрунту (рис. 9.1.). Для побудови останнього необхідно на осі абсцис відкласти логарифми діаметрів частинок , а по осі ординат – сумарний вміст фракцій, починаючи з найбільш дрібної. Величина ординати для кожного розміру частинки є сумою з даних для попередніх розмірів.

Сумарні криві механічного складу дають можливість знайти “діючий діаметр” і “діаметр шістдесяти”.

Під діючим діаметром або ефективним діаметром частинок d₁₀ або d_еф приймається розмір частинок, який відповідає ординаті 10 % на сумарній криві механічного складу.

Діючий діаметр зерен знаходять наступним чином: з точки на осі ординат, яка відповідає 10 % , проводять лінію паралельно осі абсцис до перетинання з кривою. З точки перетину опускають перпендикуляр на вісь абсцис. Отримана на осі абсцис точка і буде відповідати діючому або ефективному діаметру.

Під діаметром «шістдесяти», або “контролюючим діаметром” розуміють розмір частинок, який відповідає ординаті 60 % на сумарній криві механічного складу.

Графічно він визначається аналогічно діючому діаметру. Відношення d₆₀ / d₁₀ визначає коефіцієнт неоднорідності (f).

Чим більше його значення, тим більш різноманітний за гранулометричним складом є ґрунт.