1.5.2. На оптималната плътност на почвения скелет

и оптимална влажност

При запълване на основата на пътища, изграждане на изкуствено подобрени основи, издигане на насипи, при планиране на територии е необходимо да се уплътнят почви, включително тинеста глина, с валяци или по друг начин. В същото време се увеличава здравината и твърдостта на почвата, намалява се нейната водопропускливост и капилярност, ускорява се консолидацията на глинестите почви. Максималната степен на уплътняване се изисква в горните слоеве на насипа, в които възникват най-големите напрежения от външни натоварвания. Ефектът от уплътняването се оценява по стойността на постигнатата плътност на почвения скелет. Прекарвайки една и съща работа за уплътняване на почви с различно съдържание на влага, се получават различни стойности на плътността на почвения скелет.

Влажността, при която се постига най-голяма плътност на почвения скелет

при стандартно уплътняване, се нарича оптималнаWопт.

В лабораторни условияWопт и

се определят с помощта на устройството и метода СоюздорНИИ. Методът се състои в последователно уплътняване при едни и същи условия на проби от същата почва с последователно увеличаване на съдържанието на влага. Почвата се изсипва в стъклото на устройството на слоеве от приблизително 0,3 от височината на контейнера и всеки слой се уплътнява чрез удари на товар с тегло 2,5 kg, падащ от височина 30 см. Броят на ударите е 1/3 от общия брой удари, за пясъци и песъчливи глинести се приема равен на 75, а за други почви - 120. Провеждат се най-малко 5 експеримента с различни т.н. il влага. След уплътняването, във всеки експеримент, определете влажносттаWiи плътността di и начертайте зависимостта d=f(W).

Фиг.1.5. Зависимост d(W) от оптималното съдържание на влага и максималната плътност на почвата

Според графика (фиг. 1.5) определете влажността, при която стандартътс уплътняването се постига най-голяма плътност на почвения скелет d. Тази влажност се нарича оптимална влажностWopt, тъй като почвата при това съдържание на влага при същата консумация на енергия се уплътнява до най-високата плътност на почвения скелет. Най-високата стойност d, постигната при стандартно уплътняване и оптимално съдържание на влага, се нарича оптимална плътност на почвения скелет

.

1.5.3. Свойства на почвата, които се разкриват при взаимодействие с вода

Много важни свойства на почвата могат да бъдат разкрити чрез взаимодействието им с водата:

1. Водопропускливост - способността на почвата да пропуска вода през себе си с една или друга скорост. Най-малко водопропускливи глинести почви с твърда консистенция.

2. Влагоемкост – способността да абсорбира и задържа вода. С най-висок капацитет на влага са глинестите почви и торфът.

3. Капилярност - задържане на вода в порите в напрегнато (окачено) състояние. Най-високото капилярно покачване се наблюдава при песъчливи глинести и глинести почви.

4. Разтворимост - нестабилността на почвения скелет, води до отстраняване на твърдото вещество на почвата в разтворено състояние (например в льос).

5. Отмиване (суфозия) - отстраняване на част от почвата (твърдо вещество) в суспензия. Най-често се наблюдава в замърсени пясъци.

6. Накисване - загуба на кохезия на почвата при насищане с вода. Характерен е за льосове, някои видове песъчливи и глинести почви.

7. Подуване и свиване - съответно увеличаване на обема на почвата при навлажняване и намаляване при изсушаване. Характерно е предимно за глинести почви.

Според относителната деформация на набъбване без натоварване sw(фракции от единици) глинестите почви се делят на ненабъбващи - swпо-малко от 0,04; слабо подуване - 0,04. 0,08 включително;средно подуване - над 0,08 до 0,12 включително и силно подуване - над 0,12.

Най-общо, според взаимодействието с водата, почвите могат да бъдат разделени на водоустойчиви, чиито свойства не се променят значително под действието на влага (например камъчета, чакъл, едър пясък) и неводоустойчиви, чиито свойства се променят значително под действието на влага (например льос, глинести почви).

---