Розрахунок результатів механічного аналізу
Втрати при обробці (пункт 7) вираховують за формулою:
,
де х – втрати при обробці, в %; а – маса абсолютно сухого ґрунту, взятого при визначення втрат при обробці, в г; b – маса сухого ґрунту, в г, після обробки її НСІ і Н2О за вирахунком маси фільтру.
Вміст крупного і середнього піску (1-0,25 мм) вираховують за формулою:
,
де Р – кількість крупного і середнього піску, в %;
b – маса частинок в г, які залишились на ситі (пункт 2);
С – наважка повітряно-сухого ґрунту в г, взятого для механічного аналізу;
100 – коефіцієнт перерахунку на 100 г ґрунту;
- коефіцієнт перерахунку на сухий ґрунт.
Наступні фракції механічного складу вираховують з урахуванням маси взятих піпеткою проб суспензії. Щоб ясніше уявити принцип розрахунку, пропонується схема, на якій вказано, до складу якої проби входить та чи інша фракція:
в трати при обробці ґрунту НСІ і Н2О
крупний і середній пісок – 1,0-0,25 мм – залишок на ситі
дрібний пісок – 0,25-0,05 мм
крупний пил – 0,05-0,01 мм
середній пил – 0,01-0,005 мм
дрібний пил – 0,005-0,001 мм
намул менше 0,001 мм
Із схеми видно, що до складу першої проби входять крупний, середній, дрібний пил та намул, а другої – усі фракції та проби за винятком середнього пилу, тому за ІІ-ю і ІІІ-ю пробою можна вирахувати вміст середнього пилу. За різницею між третьою і четвертою пробами вираховують кількість дрібного піску. В четверту пробу входять лише намулисті частинки, тому її маса відповідає вмісту намулистої фракції.
Кількість фракцій дрібного піску вираховують за різницею між сумою всіх фракцій (100 %) і сумою середнього піску першої проби і втратами при обробці.
Вміст дрібного піску (0,025-0,05 мм) знаходять за формулою:
m = 100 – (p + n1 + x),
де m – кількість дрібного піску, в %;
р – кількість крупного і середнього піску, в %;
n1 – кількість частинок першої проби, в %;
х – втрати при обробці ґрунту НСІ та Н2О, в %.
Кількість частинок першої проби вираховують за формулою:
,
де Ку – маса першої проби, в г;
V – об’єм суспензії в циліндрі, в мл;
100 – коефіцієнт перерахунку на 100 г ґрунту;
V1 – об’єм взятої проби, в мл;
С – наважка ґрунту, в г, взята для механічного аналізу;
- коефіцієнт перерахунку на сухий ґрунт.
Аналогічно розраховують кількість частинок у % в ІІ-IV пробах, підставляючи замість Ку відповідну масу проб у г.
Вміст крупного пилу (0,05-0,01 мм) вираховують за формулою:
n1 – n2 = % крупного пилу,
де n1 – перша проба в %;
n2 – друга проба, в %.
Вміст середнього пилу (0,01-0,005 мм) вираховують за формулою:
n2 – n3 = % середнього пилу,
де n2 – друга проба в %;
n3 – третя проба, в %.
Вміст дрібного пилу (0,01-0,005 мм) вираховують за формулою:
n3 – n4 = % дрібного пилу,
де n3 – третя проба в %;
n4 – четверта проба, в %.
Вміст намулу (< 0,001 мм) рівний кількості частинок четвертої проби в %.
Розглянемо розрахунок результатів аналізу на конкретному прикладі. Взято для механічного аналізу 5 г повітряно-сухого ґрунту, = 1,02. У результаті аналізу одержані дані: втрати при обробці 1,4 %; маса частинок, які залишилися в ситі 1,3538 г; маса першої проби = 0,1275 г, а вміст її дорівнює:
Маса другої проби = 0,0515 г, а її вміст дорівнює:
Маса третьої проби = 0,03668, а вміст її дорівнює:
Маса четвертої проби дорівнює 0,0294 г, а вміст її:
З одержаних даний маємо: втрати при обробці 1,4 %, крупного і середнього піску 1,3538∙20∙1,02=27,6 %; дрібного піску: 100 – (27,6 + 52,0 + 1,4) = CAPut!’,0 %; крупного пилу 52,0 – 21,0 = 31,0 %; середнього пилу 21,0 – 15,0 = 6,0 %; дрібного пилу 15,0 – 12,0 = 3,0 %; мулу 12,0 %; сума 100 %.
Одержані дані записують за такою формою (табл. 4).
Таблиця 4