способ оценки предельного напряжения сдвига в почвах

Формула изобретения

Способ оценки предельного напряжения сдвига в почвах, заключающийся в определении сдвигающего усилия, отличающийся тем, что определение сдвигающего усилия проводят на выжатом из почвы почвенном растворе, помещая его между стеклянными пластинами и определяя величину нагрузки при смещении пластин относительно друг друга.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскому хозяйству и почвоведению, а именно к методам определения свойств почв.

Известен способ определения предельного напряжения сдвига [1], заключающийся в изготовлении двух рам 15х15х30 см площадью 450 см² , помещении почвенного монолитного образца в рамы и определении сдвиговой нагрузки рам при их перемещении друг относительно друга.

Основным недостатком такого способа является сложность проведения эксперимента из-за необходимости использовать большие количества почв. Для проведения эксперимента требуется 15-20 кг почвы, что приводит к большим трудозатратам.

Целью изобретения является уменьшение трудоемкости при оценке предельного напряжения сдвига в почвах.

Поставленная задача решается путем выпрессовывания из почвы почвенного раствора, помещения его между стеклянными пластинами и определения предельного напряжения сдвига между пластинами.

Техническая сущность изобретения заключается в том, что предельное напряжение сдвига в почвах определяется свойствами почвенного раствора, его способностью переходить из состояния золя в состояние геля под влиянием силовых полей твердых частиц и предельным напряжением сдвига образующегося геля.

Предлагаемый способ позволяет значительно упростить проведение экспериментов, уменьшить количество используемых почв и трудоемкость при определении структурно-механических свойств почв.

Следующий пример раскрывает суть предлагаемого изобретения.

Пример 1

Из тепличного субстрата выпрессовывали почвенный раствор при давлении 20 атм, 0,02 мл раствора помещали между предметными стеклами, так чтобы почвенный раствор распределялся на площади примерно 15 см². Предметные стекла помещались в эксикатор с давлением паров воды, создаваемым почвенным раствором, на 1 сутки. Приготовили 10 образцов.

После извлечения образцов из эксикатора определяли предельное напряжение сдвига между стеклами по величине нагрузки, приводящей к смещению стекол друг относительно друга. Средняя величина сдвигающего усилия составила 105 г, а предельного напряжения сдвига - 7 г/см². При помещении между стеклами дистиллированной воды напряжение сдвига отсутствовало - стекла смещались друг относительно друга под собственным весом.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет значительно упростить проведение экспериментов при оценке предельного напряжения сдвига в почвах. Количество необходимой для этого почвы снизилось примерно в 100 раз, а ошибка опыта не возросла.

Литература

1. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв и грунтов. М.: Высшая школа, 1973. С.129-135.