العربية  
Close Ad

Books Discussion and Analysis (4,393 كتاب)

If you do not find what you're looking for, you can use more accurate words.

View more

التحليل بالهيدرميتر (بالإنجليزية: Hydrometer analysis )‏ (Info)

يتم تصنيف التربة ذات الحبيبات الصغيرة (الناعمة) والأصغر من حبيبيات الرمل بشكل أساسي بواسطة حدود اتربرغ (بالإنجليزية: Atterberg limits)‏ وليس عن طريق حجم حبيباتها، ولكن إذا كان التوزيع الحجمي لحبيبات التربة (بالإنجليزية: Grain size distribution)‏ الناعمة مهمّاً يتم استخدام فحص التحليل بالهيدروميتر (بالإنجليزية: Hydrometer analysis)‏، حيث تخلط حبيبات التربة مع الماء ويتم رجّها جيداً لتحضير مزيج مخفّف داخل إسطوانة زجاجية، ثم تترك الإسطوانة حتى يستقر المزيج بعد الرجّ. يستخدم الهيدروميتر لحساب كثافة المزيج الموجود داخل الإسطوانة الزجاجية بالنسبة للزمن، وتحتاج حبيبات الطين إلى وقت طويل لتترسب لذلك قد تصل مدة التجربة إلى 24 ساعة وأكثر بينما تحتاج حبيبات الرمل لأقل من ثانية لو أجري عليها هذا الاختبار. قدّم قانون ستوك -وهو المبدأ الذي يقوم عليه هذا الاختبار- أساسيّات نظرية لحساب العلاقة بين سرعة الترسيب وحجم الحبيبات. وزودت مواصفة الجمعية الأمريكية لاختبار المواد ASTM بتفاصيل كيفية إجراء تجربة الهيدروميتر.

قد تكون حبيبات التربة صغيرة جدّاً ولا تترسب أبداً أي تبقى معلقة بفعل الحركة البراونية (بالإنجليزية: Brownian motion)‏، في هذه الحالة فإن هذه الحبيبيات تصنف كمواد غروانيّة.

علاقات الكتلة-الحجم (بالإنجليزية: Mass-Volume relation)‏

هناك عدد من المعاملات التي تستخدم لوصف نسب كل من الهواء، والماء، والحبيبيات الصلبة في عيّنة تربة معيّنة، يعرّف هذا العنوان ويصف هذه المعاملات وعلاقتها مع بعضها البعض، وهذه هي الرموز الأساسيّة المستخدمة في ذلك:

و و تمثّل حجم الهواء، وحجم الماء، وحجم الحبيبات الصلبة في عيّنة التربة على التوالي.

و و تمثّل وزن الهواء، ووزن الماء، ووزن الحبيبات الصلبة في عيّنة التربة على التوالي.

و و تمثّل كتلة الهواء، وكتلة الماء، وكتلة الحبيبات الصلبة في عيّنة التربة على التوالي.

و و تمثّل كثافة الهواء، وكثافة الماء، وكثافة الحبيبات الصلبة في عيّنة التربة على التوالي.

ملاحظة: يمكن الحصول على الوزن (W) من خلال ضرب الكتلة بتسارع الجاذبية الأرضية (g)‏ مثلاً، للحصول على وزن الحبيبات الصلبة في العيّنة: .

تعرّف الكثافة النوعيّة (بالإنجليزية: Specific gravity)‏ بأنها النسبة بين كثافة مادة معينة في درجة حرارة معيّنة إلى كثافة الماء النقي في نفس درجة الحرارة ( ).

الكثافة النوعية للمواد الصلبة

يعرّف الوزن النوعي (بالإنجليزية: Specific Weight)‏ والذي يرمز له بالرمز بأنه وزن كل وحدة حجم في مادّة ما ويساوي حاصل ضرب الكثافة بتسارع الجاذبية الأرضية ( ).

يتم التعبير عن كثافة العيّنة بمسميّات مختلفة وهي الكثافة (بالإنجليزية: Density)‏ أو الكثافة الإجمالية (بالإنجليزية: Bulk density)‏ أو الكثافة الرطبة (بالإنجليزية: Wet density)‏، وتساوي حاصل قسمة مجموع كتل الماء والحبيبات الصلبة على الحجم الكلي للهواء والماء والحبيبيات الصلبة في العينة (ملاحظة: يتم اعتبار كتلة الهواء مساوية لصفر وذلك لأسباب عمليّة):

تعرّف الكثافة الجافّة (بالإنجليزية: Dry density)‏ بأنها حاصل قسمة كتلة الحبيبات الصلبة على الحجم الكلي للماء والهواء والحبيبات الصلبة في عيّنة ما:

تعرّف كثافة الطفو (بالإنجليزية: Buoyant density)‏ بأنها حاصل طرح كثافة عيّنة ما من كثافة الماء، ومن المهم حساب كثافة الطفو عندما تكون عيّنة التربة مغمورة بالماء:

علماً أن الرمز يمثّل كثافة الماء.

يعرّف المحتوى المائي (بالإنجليزية: Water content)‏ للعيّنة بأنه النسبة بين كتلة الماء إلى كتلة الحبيبات الصلبة فيها، ويمكن قياسه بسهولة عبر حساب كتلة عيّنة من التربة، ومن ثم تجفيفها بواسطة فرن مثلاً وإعادة حساب كتلتها مرّة أخرى بعد التجفيف، علماً أن الخطوات المعيارية لهذه العملية قد وصفتها الجمعية الأمريكية لاخبار المواد ASTM:

تعرّف نسبة الفجوات (بالإنجليزية: Void ratio)‏ لعيّنة ما بأنها النسبة بين حجم الفراغات إلى حجم الحبيبات الصلبة:

تعرّف المساميّة (بالإنجليزية: Porosity)‏ لعيّنة ما بأنها النسبة بين حجم الفراغات إلى الحجم الكلي للعيّنة، ولها علاقة مع نسبة الفجوات:

تعرّف درجة التشبّع (بالإنجليزية: Degree of saturation)‏ لعيّنة ما بأنها النسبة بين حجم الماء إلى حجم الفراغات:

يمكن استنباط عدد من العلاقات الأخرى المهمّة بناء على العلاقات والمعادلات التي تم ذكرها في الأعلى، ومنها:

Source: wikipedia.org
Close Ad
Close Ad