Визначення щільності твердої фази пікнометричним методом

1. В колбу наливають біля 250 мл дистильованої води, кип'ятять півгодини для видалення з неї розчиненого повітря і охолоджують до кімнатної температури.

2. Беруть пікнометр на 100 мл, наливають в нього до позначки воду, вимірюють температуру і зважують на технічних терезах.

3. Із середнього зразка ґрунту зважують у фарфорову чашку 10 г повітряно-сухого ґрунту.

4. Із зваженого пікнометра виливають більше 1/2об'єму води і засипають в нього наважку ґрунту. Фарфорову чашку, в якій знаходився ґрунт, знову зважують і за різницею між чашкою з ґрунтом і порожньою чашкою знаходять масу ґрунту, взятого для визначення щільності твердої фази.

5. Ґрунт і воду в пікнометрі кип'ятять 30 хвилин для видалення повітря, додаючи дистильовану воду по мірі википання до половини його об'єму.

6. Після кип'ятіння пікнометр охолоджують до кімнатної температури і доливають кип'ячену охолоджену воду до позначки, витирають фільтрувальним папером і зважують на терезах. Потрібно слідкувати, щоб температура пікнометра з водою і ґрунтом та початкова температура пікнометра з водою були однаковими. Щільність твердої фази ґрунту визначають за формулою:

,

де d - щільність твердої фази ґрунту, г/см³; А - наважка сухого ґрунту, г;

;

a - наважка повітряно-сухого ґрунту, г; W_г - гігроскопічна вологість, %; К_Н2О – коефіцієнт гігроскопічності, В - маса пікнометра з водою, г; С - маса пікнометра з водою та ґрунтом, г.

Результати зважувань та розрахунки записуються в таблицю 3.2.

Таблиця 3.2

Результати визначення щільності твердої фази ґрунту

Генетич-ний горизонт, глибина, см	Наважка повітряно-сухого ґрунту (а), г	Коефі-цієнт гігроско-пічності ()	Маса сухого ґрунту (А), г	Маса пікномет- ра з водою (В), г	Маса пікномет-ра з водою і ґрунтом (С), г	Щільність твердої фази ґрунту (dv), г/см^3

 

 

Визначення пористості ґрунту

а) визначення загальної пористості ґрунту

Загальну пористість ґрунту можна розрахувати на основі щільності твердої фази і щільності ґрунту за формулою:

,

де Р_заг - загальна пористість, %; d - щільність твердої фази ґрунту, г/см³; d_v - щільність ґрунту, г/см³.

 

б) визначення пористості аерації ґрунту

Спочатку визначають об'єм шпарин, які зайняті водою (Р_W), тобто вміст води в об'ємних процентах за формулою:

,

де d_v - щільність ґрунту, г/см³; W - вологість ґрунту, %.

Потім розраховують пористість аерації:

.

Розрахунок загальної пористості та пористості аерації проводиться в таблиці 3.3, вихідні дані для якої вибираються з попередніх лабораторних робіт.

Таблиця 3.3

Визначення пористості та пористості аерації

Генетич-ний горизонт, глибина, см	Щільність твердої фази ґрунту(dv), г/см^3	Щільність ґрунту (d), г/см^3	Загальна пористість (Рзаг), %	Вологість (W), %	Пористість аерації (Раер), %

 

Висновки: ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

1. Що називають щільністю твердої фази ґрунту? Від чого вона залежить?

2. Що називають пористістю ґрунту?

3. Як характеризують ґрунти за пористістю?

4. Як визначають щільність твердої фази ґрунту?

5. Як визначають загальну пористість ґрунту?

6. Які бувають види пористості ґрунту? Дати характеристику.

7. Вкажіть прийоми регулювання пористості ґрунту.

8. В яких межах знаходиться значення щільності твердої фази ґрунту?

9. Дайте агрономічну оцінку щільності твердої фази ґрунту.

10. Як розрахувати пористість аерації ґрунту?

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 4

Визначення структурного складу ґрунту за методом Н.І. Саввінова та водотривкості агрегатів за методом Бакшеєва

МЕТА РОБОТИ: навчитись визначати структурний склад ґрунту та ступінь водотривкості агрегатів

ПРИЛАДИ ТА МАТЕРІАЛИ: набір сит з діаметром отворів 10; 7; 5; 3; 2; 1; 0,5 і 0,25 мм та піддон, алюмінієві чашки, технічні терези, прибор Бакшеєва, плитка, сушильна шафа, ексикатор, секундомір

 

ТЕОРЕТИЧНА ПІДГОТОВКА

Структура ґрунту – це сукупність агрегатів або структурних окремостей різного розміру, форми, шпаруватості і механічної міцності. Агрегати складаються з механічних елементів зцементованих між собою. Агрегати розміром більше 0,25 мм називаються макроагрегатами, а менше 0,25 мм – мікроагрегатами.

Цінними в агрономічному відношенні є агрегати розміром від 0,25 до 10 мм. Найбільш цінними є агрегати розміром від 1 до 5 мм. Чим більше в ґрунті структурних окремостей цих розмірів, тим краща структура ґрунту.

Високе агрономічне значення мають ті агрегати, які не розмиваються під дією води. Якщо агрегати не розмиваються, то вони називаються водотривкими, а структура ґрунту – водотривкою.

Оцінку структурного складу ґрунту проводять за допомогою таблиці 4.1.

Таблиця 4.1

Оцінка структурного складу ґрунту

Вміст агрегатів від 0,25 до 10 мм, %	Оцінка структурного стану ґрунту
Сухе просіювання	Мокре просіювання
>80	>70	Відмінний
80-60	70-55	Добрий
60-40	55-40	Задовільний
40-20	40-20	Незадовільний
<20	<20	Поганий

 

ХІД РОБОТИ