Главное меню

Категория грунтов по разработке


Классификация грунтов – Таблицы по ГОСТ, свойства

Перед строительством фундамента (неважно, что вы планируете построить: одно-, двух- или трехэтажный частный дом), обязательно нужно определить типы грунта, его характеристики, а также произвести расчеты на возможные нагрузки, которое сможет выдержать основание. Лучше, если вы закажете инженерно-геологические услуги, но, если не позволяют условия или финансовая возможность, то хотя бы изучите грунт самостоятельно и проведите минимальные расчеты.

В этой статье мы разберем, что такое грунт, какие его разновидности определяют строительные нормы, и какие типы грунта подпадают под разряд «не повезло».

 

Состав и строение грунта

Прежде чем разбирать разновидности грунтов нужно понимать, что такое грунт, основной его состав, чтобы лучше в дальнейшем понять его структуру и свойства. В разъяснении нам поможет замечательное пособие С. А. Пьянкова «Механика грунтов», а также ГОСТ.

 

Разновидности грунта согласно ГОСТ 25100-2011

Все грунты можно классифицировать по гранулометрическому составу на:

  1. Скальные
  2. Дисперсные
  3. Мерзлые, мы их не будем рассматривать в рамках этой статьи.

Упростим сложную и подробную классификацию, приведенную выше:

  1. Самые прочные и способные нести высокую нагрузку – скальные (известняки - но не все, и только не при высоком уровне вод, а также гранит, сланцы), они не часто встречаются, более распространены дисперсные. Скальные грунты не вспучиваются, не проседают.
  2. Дисперсные грунты. Нас интересуют следующие типы грунтов: крупнообломочные (например, валуны, дресва, галька), глина, суглинки, супесь, песок, ил, песок, торф, пылеватый песок, лёссовые грунты.

По классификации гранулометрического состава, приведенной ниже в таблице несложно определить размерность частиц.

Если вы по какой-то причине не можете отнести в лабораторию пробы грунта (например, нет в вашем городе лаборатории), то без лаборатории, так сказать «в полевых условиях», грунт можно диагностировать по описанию в следующей таблице:

Еще один популярный способ определения в полевых условиях типа грунта - во влажном состоянии, будем "катать колбаски". Разумеется, щебень или торф вы и так определите визуально, такой способ подходит для глиносодержащих видов грунта. Смачиваете образец грунта водой и пытаетесь скатать жгутик ладонями. По признакам определяете тип.

Для того, чтобы у вас было представление о том, как выглядят суглинок, супесь, глинистая почва, песчаная почва приведем следующее изображение:

Есть некоторые способы, по которым можно определить типы грунта, гранулометрический их состав, а также некоторые их характеристики, вроде плотности, влажности, но для этого вам придется проводить опыты (которые, к слову, мы бы не советовали вам проводить самостоятельно, проще обратиться в лабораторию, и заниматься тем, что у вас отлично получается, предоставив лабораторные опыты специалистам, которые смогут замерить физ.свойства грунтов, их состав наиболее точно, без больших погрешностей).

 

Проблемные, сложные грунты

Если вы несчастливый обладатель подобных грунтов на участке, будьте внимательны и бдительны, много раз подумайте, прежде чем строить, а лучше проконсультируйтесь со специалистом и обязательно сделайте анализ грунта на участке, если еще не сделали.

Далее рассмотрим, как выглядят определенные разновидности грунта, и разберем их основные характеристики. Не будем рассказывать о валунах, гальке, щебне, вы сможете отличить такой тип грунта, видели неоднократно.

Расскажем о других типах, которые зачастую бывают проблемными, теряя свою прочность под внешним воздействием, например, напитываясь водой, или соединяясь с другими грунтами и их примесями.

Такие грунты — структурно-неустойчивые грунты, то есть изменяющие свою структуру под внешними влияниями, просадочные грунты.

 

Мерзлые и вечномерзлые

Мерзлые грунты имеют температуру ниже нуля, в том или ином виде содержат в составе частицы льда. После нахождения в мерзлом состоянии от 3 лет и больше такие грунты уже приобретают свойства вечномерзлых грунтов.

 

В замерзшем состоянии мерзлые и вечномерзлые грунты очень прочные, не подвержены деформациям, так как связующие их криогенные структуры повышают первоначальную прочность.

В процессе таяния полностью меняется структура и физико-механические свойства, происходят серьезные деформации. Некоторые грунты даже становятся жидкими после оттаивания.

Основная особенность всего класса мерзлых грунтов — просадочность при таянии, когда происходит масштабное уменьшение объема грунта. Вечномерзлые грунты — достаточно проблемный тип грунта для проектирования и строительства.

Какой фундамент выбрать? Это можно определить только после определения всех необходимых расчетных деформационо-прочностных характеристик в процессе лабораторных испытаний.

Заглубление фундамента в этом случае осуществляется на основании расчетной глубины сезонного промерзания грунта df и уровню подземных вод, которые образуются в процессе оттаивания.

Необходимо застраивать площади на вечномерзлой земле только по одному из вариантов, а не так, что сосед выбирает холодный первый этаж, а вы — сваи.

Стоить отметить, что широко используемые в северном строительстве сваи тоже подвержены негативному воздействию: напорному давлению вод при промерзании грунта; хим. агрессивности воды оттаявшего слоя; появлению трещин из-за температурных деформаций.

 

Известняки

Известняки, как и другие грунты из группы скальных осадочных карбонатных пород, в сухом виде — прочные, а при намокании грунтовыми водами ее теряют.

Есть известняки изначально с низкой плотностью и широкой «пористостью» - ракушечники, есть и другая намного более плотная разновидность с низкой пористостью. Прочность у первых в сотни раз ниже, чем у вторых.

Одна из разновидностей известнякового грунта – мергель, который представляет собой микс из известняка и глины.

Основание из известняка (кстати, это же касается и доломита, мела) - довольно опасно для сооружения фундамента, хотя казалось бы скальный грунт. Там, где пласт известняка легко доступен воде, может со временем сформироваться большущая воронка, так как известняки подвержены размытию. Известняки относятся к карстующимся породам (также как гипс, доломит) - горные породы, способные растворяться при размывании поверхностными и подземными водами. В итоге может произойти карстовый провал:

В случае залегания пласта известняка на участке необходимо определить его пористость и продумать отвод поверхностных вод. В таком неблагоприятном случае многие прибегают к использованию свайного фундамента. Советуем не импровизировать, лучшим вариантом для вас будет консультация с хорошим специалистом геологом, инженерные изыскания в данном случае обязательны.

 

Лёссовые грунты, лёссы, лессовые суглинки

Нельзя сказать с точностью, каким образом появились такие грунты, ученые до сих пор об этом спорят. Лёссовые породы относятся к структурно-неустойчивым грунтам (но не все из них просадочные).

Такой тип очень распространен на протяжении больших территорий в России, Украине, Европе, причем лёссом занято более 80 % территории Украины. Залегание такого типа грунта обычно располагается сразу под почвенным покровом, в верхних слоях.

Лессовые грунты обычно светло-желтого или светло-коричневого цвета (его еще называют палевый цвет), или же даже буро-желтого.

Лессовые грунты содержат больше воздуха, чем твердых частиц, содержат множество макропор, пористость до 60%. Больше 60 процентов частиц – мелкие пылеватые, также содержится глина и в меньшей степени песок.

На изображениях ниже можно рассмотреть характерное для лёссовых пород наличие вертикальных "бороздок", прожилок или канальцев. Такие макропоры в виде трубочек доходят в диаметре до 3 мм.

Различают типичные лёссы и лессовые суглинки. Лёссовые суглинки содержат больше глины, чем типичные лёссы, им присущ более темный цвет, иногда красновато-бурый. Лёссовые суглинки менее пористые и, следовательно, более плотные, менее просадочные.

В обычном состоянии лессовые отложения весьма прочные, способны выдерживать большие нагрузки, но при увлажнении прочность теряется, возникают дополнительные просадочные деформации от нагрузки – как внешней, так и от собственного веса.

Чтобы определить степень просадки лёсса, его в лабораторных условиях уплотняют под давлением, а затем подвергают замачиванию.

 

Органоминеральные и органические грунты — торфы, заторфованные, сапропели

Торфяники распространены в Подмосковье, на востоке и северо-востоке. Они относятся к слабым грунтам, с присущей низкой прочностью.

Заторфованный грунт отличается от торфа процентным соотношением содержанием органического вещества – содержание больше 50% органики говорит о торфе, а содержание от 10 до 50% орган.остатков говорит о том, что перед нами заторфованный грунт, на основе песчаного грунта или глинистого.

Какие характеристики присущи торфам и заторфованным грунтам?

Помимо градации по количественному содержанию торфа органоминеральные и органические грунты делятся на:

Также важно значение степени разложения торфяных грунтов – степень разложения слагаемых его растительных остатков – гумуса.

Очень важно оценить и характер залегания торфосодержащих пород:

Напластование, имеющее в составе торф и заторфованные грунты — одно из наихудших оснований, так как приводит к дальнейшим деформациям и просадкам.

Сапропель – илосодержащая и одновременно торфосодержащая порода, с процентным содержанием органических веществ больше 10%. Коэффициент пористости сапропеля - в районе е> 3, характерна текучепластичная или текучая консистенция.

Нельзя возводить фундамент с непосредственным опиранием его на сильнозаторфованные грунты, торфы, сапропели и ил.

Мероприятия по укреплению неустойчивых органических и органикоминеральных грунтов описаны в СП 22.13330.2011 разделе 6.4 "Органоминеральные и органические грунты".

В числе мероприятий замена нейстойчивого грунта средне- или крупнозернистым песком, гравием (что может быть очень дорого, например, в виду высокой мощности слоя торфа), а также можно прибегнуть к строительству свайного фундамента с опиранием свай на слой грунта с высокими прочностными характеристиками.

Нельзя забывать, что в органических грунтах очень агрессивная среда для бетона и металла, поэтому нежелательно использовать стальные сваи, нужно позаботиться об изоляции свай для продлевания срока использования строения.

 

Набухающие

К таким грунтам можно отнести некоторые разновидности глиносодержащих грунтов. Набухающие грунты имеют свойство увеличиваться в объемах при контакте с водой, им также свойственна усадка при высыхании. Показатель влажности на пределе текучести, а также число пластичности у таких грунтов весьма высокие, природная влажность < влажности на границе раскатывания. Пески и супеси не подвержены набуханию практически, зато суглинки и глины подвержены этому свойству пропорционально содержанию в них частиц глины.

Опасность таких грунтов заключается в том, что любое изменение уровня грунтовых вод спровоцирует набухание, и последующую просадку грунта в связи с уменьшением объема грунта после подсыхания.

Степень возможного набухания определяется в процессе лабораторных компрессионных испытаний.

Подробнее про набухающие грунты, про расчетные характеристики, про деформации основания в следствии усадки и набухания — прочитайте в разделе 6.2 "Набухающие грунты" в СП 22.13330.2011. Там же приведена формула по расчету подъема основания в результате набухания.

Какие меры принимают для предотвращения усадок грунта под фундаментом?

 

Слабые водонасыщенные глинистые

Эта группа представлена илом, сапропелем, а также глинистыми грунтами в текучем или текучепластичном состоянии . Характерными свойствами такого типа сложных грунтов являются:

Сапропель мы описывали и показывали чуть выше, приведем только его физические свойства:

Ил – органоминеральный грунт, с содержанием >3 % органики и >30% мелких частиц менее 0,01мм, с текучей консистенцией IL> 1, коэффициентом пористости е ≥ 0,9.

Какие варианты фундаментов используют в строительстве?

Стоит отметить, что имеет место быть процесс кольматации песка (естественное попадание мелких частиц, особенно глинистых и пылеватых в поры и трещины оснований) при устройстве песчаных подушек, свай, что со временем снижает устойчивость и прочность фундаментов.

 

Насыпные

Насыпные грунты относятся к так называемым техногенным грунтам, их особенностью является то, что они имеют нарушенную структуру.

К их основным характеристикам относятся:

Насыпные грунты могут самоуплотняться, продолжительность этого процесса различна, в зависимости от разновидности насыпи. Примерный срок самоуплотнения приведен в СП:

Примерные значения физико-механических свойств насыпных грунтов (НИИОСП)
 удельный вес, кН/м3 уд. вес частиц грунта, кН/м3 модуль деформации, Мпа угол внутренннего трения сцепление, кПа
слежавщиеся возрастом более 100 лет16,526,5от 8 до 1218-204-8
планомерно возведенные насыпи из песчаных грунтов16,526,5от 10 до 15221
непланомерно возведенные, неслежавщиеся насыпи1626,5от 6 до 817-180-2

 

Уровень прочности насыпных грунтов повышается с помощью их уплотнения различными способами:

Засоленные

Засоленные грунты в России распространены примерно на 10 процентах всей территории, преимущественно в Крыму, на Кавказе, а также Западно-Сибирской низменности.

 

Цитата из СП 22.13330.2011: "Степень засоленности грунта Dsal, % - отношение массы водорастворимых со лей в грунте к массе абсолютно сухого грунта."

Засоленные грунты при фильтрации воды подвергаются выщелачиванию. Вода растворяет соли, способствуя увеличению пористости. Основания грунтов в конечном итоге подвержены суффозионной осадке. При увлажнении засоленных грунтов изменяются их физико-механические свойства: плотность, прочность, деформируемость и водопроницаемость. К тому же еще одна опасность засоленных грунтов — агрессивность воды с растворенными в ней солями к стройматериалам, бетону.

Засоленные грунты в замоченном состоянии могут быть набухающими или просадочными. Все расчеты по засоленным грунтам доверьте специалистам.

Каким бы сложным грунт ни был на вашем участке, современные технологии строительства могут обеспечить вам прочную постройку на любом основании. Но только при условии полноценного инженерно-геологического обследования, проведения всех необходимых расчетов на основании этого исследования. Обладая знанием о всех возможных нагрузках на основание и будущее сооружение, можно сделать экономически целесообразный выбор подходящего по всем параметрам фундамента, который не даст трещины и деформации.

Если вы уже знаете, какой грунт у вас на участке, мы предлагаем вам воспользоваться калькулятором фундамента для расчета количества материалов и допустимых параметров конструкции.

СНиП IV-2-82 Сборник 1. Земляные работы, СНиП от 17 марта 1982 года №IV-2-82

СНиП IV-2-82

СМЕТНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА

Правила разработки и применения элементных сметных
норм на строительные конструкции и работы
 
Приложение. Сборники элементных  сметных норм
на строительные конструкции и работы. Том 1

СБОРНИК 1. ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ

Дата введения 1984-01-01

РАЗРАБОТАН институтами: Гидропроект, Гидроспецпроект и ПК Гидромехпроект Минэнерго СССР; Главтранспроекта Минтрансстроя; В/О Союзводпроект Минводхоза СССР; НИПИЭСУнефтегазстроя; Ленаэропроект Министерства гражданской авиации; Фундаментпроект Минмонтажспецстроя СССР и Мосинжпроект Мосгорисполкома под методическим руководством НИИЭС Госстроя СССР и рассмотрен Отделом сметных норм и ценообразования в строительстве Госстроя СССР

РЕДАКТОРЫ - инженеры В. А. Лукичев, Н. И. Денисов, В. К. Шамаев (Госстрой СССР), инж. И. И. Григоров, канд. техн. наук В. Н. Ни, канд. экон. наук А. А. Солин (НИИЭС Госстроя СССР), Н. В. Пивоваров (Гидропроект Минэнерго СССР), С. И. Агуреев (Главтранспроект Минтрансстроя), Т. Н. Баукова (В/О Союзводпроект Минводхоза СССР), В. Ю. Яворский (НИПИЭСУнефтегазстроя), А. А. Коршунов (Мосинжпроект Мосгорисполкома), И. И. Цукерман (Ленаэропроект Министерства гражданской авиации), Л. Н. Шарыгин (Фундаментпроект Минмонтажспецстроя СССР), С. Н. Махлис (Мосгипротранс)

ВНЕСЕН Отделом сметных норм и ценообразования в строительстве Госстроя СССР

УТВЕРЖДЕН постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 17 марта 1982 г. № 51

ВЗАМЕН глав IV части СНиП-65: 10 (вып.1, изд. 1977 г.), 10 (вып. 2, изд. 1965 г.), 13 (изд. 1971 г.), 14, 16, 17 (изд.1965 г.), 18, 39 (изд. 1966 г.)

ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1. Общие указания

1.1. В настоящем cборнике содержатся нормы на разработку и перемещение грунтов и на сопутствующие работы в промышленном, жилищно-гражданском, транспортном и водохозяйственном строительстве, при сооружении линий электропередачи и связи, трубопроводов и др. Нормы на горно-вскрышные работы предусмотрены в сб. 2, на земляные конструкции гидротехнических сооружений - в сб. 36 элементных сметных норм на строительные конструкции и виды работ.

1.2. При пользовании сборником следует:

способы производства работ, дальность перемещения грунта, характеристики землеройных машин и транспортных средств принимать по проектным данным с учетом указаний и рекомендаций, приведенных ниже в настоящей технической части;

классификацию грунтов по трудности разработки производить, руководствуясь их краткой характеристикой, приведенной в табл. 1, 5 и 6. При этом среднюю плотность грунтов в естественном залегании, указанную в гр. 3 табл. 1, за определяющий показатель классификации принимать не следует.

1.3. В нормах, за исключением табл. 34-44 и 126, предусмотрена разработка грунтов естественной влажности и плотности, не находящихся во время разработки под непосредственным воздействием грунтовых вод.

При разработке траншей для магистральных трубопроводов в пустынных и безводных районах из норм табл. 34-41 исключаются водоотливные установки.

Затраты на разработку мокрых грунтов необходимо определять применением к нормам коэффициентов, приведенных в разд. 3 Технической части.

Стоимость водоотливных работ при разработке грунтов следует исчислять только на объем грунта, лежащего ниже проектного уровня грунтовых вод.

При водоотливе из котлованов площадью по дну до 30 м и траншей шириной по дну до 2 м, за исключением траншей для уличных и внеплощадочных коммуникаций, следует применять нормы, приведенные в табл. 88; при водоотливе из котлованов площадью по дну более 30 м, из траншей шириной по дну более 2 м, а также из траншей для внеплощадочных и уличных коммуникаций должны составляться калькуляции на основании проектных данных о силе притока воды, продолжительности производства водоотливных работ и применяемых водоотливных средств.

1.4. Нормирование разработки выемок, каналов, котлованов и траншей в послойно залегающих грунтах различных групп по трудности разработки следует производить по соответствующим нормам на отдельные группы.

                             

Таблица 1-1

Сред- няя
плот- ность

Механизированная разработка грунтов

Раз- ра-
бот- ка

Раз- рых-
ле- ние

На- резка
про- резей



Наименование и

в ес- тест-

экскаваторами

скре-
пера-

буль-
дозе-

грей-
дера-

грей-
дер-

бу-
риль-

грун- тов

мерз- лых

в мерз-

п.п

краткая характеристика грунтов

вен- ном зале- гании, кг/м

одно-
ковшо-
выми

много-
ковшо-
выми

ротор-
ными
при соо-
руже- нии
магист-
раль- ных
трубо- про-
водов

ми

рами

ми

эле-
вато-
рами

но-
кра-
но- вы-
ми
ма- ши-
нами

вруч- ную

грун- тов клин-
бабой

лых грун- тах
баро- выми уста-
нов- ками

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

1

Алевролиты:

а) низкой прочности

1500

IV

-

-

-

-

-

-

-

IV р

-

-

б) малопрочные

2200

V

-

-

-

-

-

-

-

V р

-

-

2

Ангидрит

2900

-

-

-

-

-

-

-

-

VI

-

-

3

Аргиллиты:

а) плитчатые малопрочные

2000

V

-

-

-

-

-

-

-

V р

-

-

б) массивные средней прочности

2200

-

-

-

-

-

-

-

-

VI

-

-

4

Бокситы средней прочности

2600

-

-

-

-

-

-

-

-

VI

-

-

5

Вечномерзлые и мерзлые сезонно- протаивающие грунты:

а) растительный слой, торф,
заторфованные грунты

1150

I

-

-

-

-

-

-

-

I м

I м

I м

пески, супеси, суглинки и глины без примесей

1750

II

-

-

-

-

-

-

-

I м

I м

I м

б) пески, супеси, суглинки и глины с примесью гравия, гальки, дресвы, щебня в количестве до 20% и валунов до 10%

1950

III

-

-

-

-

-

-

-

II м

II м

II м

в) пески, супеси, суглинки и глины с примесью гравия, гальки, дресвы, щебня в количестве более 20% и валунов более 10%, а также гравийно-галечные и щебенисто-дресвяные грунты

2100

III

-

-

-

-

-

-

-

III м

III м

III м

6

Галечно-гравийно- песчаные грунты (кроме моренных) при размере частиц:

а) до 80 мм

1750

I

-

II

II

II

III

-

-

II

-

-

б) свыше 80 мм

1950

II

-

III

-

III

-

-

-

III

-

-

в) свыше 80 мм, с содержанием валунов до 10%

1950

III

-

-

-

III

-

-

-

III

-

-

г) свыше 80 мм, с содержанием валунов до 30%

2000

IV

-

-

-

IV

-

-

-

IV

-

-

д) свыше 80 мм, с содержанием валунов до 70%

2300

V

-

-

-

IV

-

-

-

V р

-

-

е) свыше 80 мм, с содержанием валунов более 70%

2600

VI

-

-

-

IV

-

-

-

VII

-

-

7

Гипс

2200

V

-

III

-

-

-

-

-

V р

-

-

8

Глина:

а) мягко- и тугопластичная без примесей

1800

II

II

II

II

II

II

II

I

Категории грунтов по трудности разработки

Корректное определение объемов землеройных работ, их стоимости, производится на базе СНиП IV-2-82. Сборник 1 нормативного документа указывает механизмы разработки грунта: ручной или с использованием спецтехники. Дополнительно, свод содержит рекомендации по типу используемых землеройных машин, соответственно имеющейся классификации. Это позволяет определиться с типом используемой строительной техники, комплектом навесного оборудования.

Выгодно приобрести экскаваторы, бульдозеры, прочие импортные землеройные машины, предлагает портал ООО «БФ-Логистик». Покупка б/у спецтехники способствует существенному снижению стоимости оборудования без ущерба эксплуатационной надежности. Бесплатная квалифицированная консультация специалистов компании оптимизирует выбор под целевые применения.

Классификация грунтов по трудности разработки

Выбор метода землеройных работ производится на базе плотности естественного залегания конкретной породы, почвы. Дополнительные критерии: влажность, разрыхленность, сцепление, угол естественного скоса и сложность вскрытия. Относительно последнего показателя, классификация грунтов по трудности разработки предполагает несколько категорий. Они определяются соответственно типу и плотности (указана в кг/куб.м) породы:

Последняя категория исключает разработку грунта экскаватором, другой спецтехникой. Используется взрывная технология. Под остальные случаи применяются все виды работы: ручные, взрыв или с помощью самоходных машин.

Области применения

Важность учета трудоемкости разработки грунтов не ограничивается исключительно строительством. Сфера потенциальных применений землеройных машин дополняется следующими видами работ:

Знать уровень сложности разработки грунтов, важно при выборе навесного оборудования для экскаваторов погрузчиков, другой техники. В частности, материал исполнения ковша отличается для работ на песке и твердых породах.

Механизированная разработка грунта

Осуществляется специализированной или универсальной техникой. В качестве многофункционального устройства популярен экскаватор погрузчик фронтальный.

Машина успешно сочетает бурение, дробление, землеройные работы и производит отгрузку почвы. Другие механизмы разработки грунта включают специализированное оборудование:

Дополнительно, при работе с грунтом используются катки. Этот вид техники необходим для уплотнения разрыхленной почвы или массы, выгруженной в отвал. На песчаных грунтах каток заменяет активный пролив водой.

Разработка грунта экскаватором

Наиболее востребованными остаются одноковшовые машины. Разработка грунта с их помощью ведется проходками. Количество забоев, их параметры – часть проектной документации по конкретному объекту. На отечественном рынке экскаваторы представлены европейскими, японскими и американскими производителями: Case, Hitachi, Caterpillar и JCB. Выбрать оборудование под конкретные цели помогут консультанты ООО «БФ-Логистик».

Сборник 1 «Земляные работы»

На главную | База 1 | База 2 | База 3
Поиск по реквизитамПоиск по номеру документаПоиск по названию документаПоиск по тексту документа
Искать все виды документовДокументы неопределённого видаISOАвиационные правилаАльбомАпелляционное определениеАТКАТК-РЭАТПЭАТРВИВМРВМУВНВНиРВНКРВНМДВНПВНПБВНТМ/МЧМ СССРВНТПВНТП/МПСВНЭВОМВПНРМВППБВРДВРДСВременное положениеВременное руководствоВременные методические рекомендацииВременные нормативыВременные рекомендацииВременные указанияВременный порядокВрТЕРВрТЕРрВрТЭСНВрТЭСНрВСНВСН АСВСН ВКВСН-АПКВСПВСТПВТУВТУ МММПВТУ НКММПВУП СНЭВУППВУТПВыпускГКИНПГКИНП (ОНТА)ГНГОСТГОСТ CEN/TRГОСТ CISPRГОСТ ENГОСТ EN ISOГОСТ EN/TSГОСТ IECГОСТ IEC/PASГОСТ IEC/TRГОСТ IEC/TSГОСТ ISOГОСТ ISO GuideГОСТ ISO/DISГОСТ ISO/HL7ГОСТ ISO/IECГОСТ ISO/IEC GuideГОСТ ISO/TRГОСТ ISO/TSГОСТ OIML RГОСТ ЕНГОСТ ИСОГОСТ ИСО/МЭКГОСТ ИСО/ТОГОСТ ИСО/ТСГОСТ МЭКГОСТ РГОСТ Р ЕНГОСТ Р ЕН ИСОГОСТ Р ИСОГОСТ Р ИСО/HL7ГОСТ Р ИСО/АСТМГОСТ Р ИСО/МЭКГОСТ Р ИСО/МЭК МФСГОСТ Р ИСО/МЭК ТОГОСТ Р ИСО/ТОГОСТ Р ИСО/ТСГОСТ Р ИСО/ТУГОСТ Р МЭКГОСТ Р МЭК/ТОГОСТ Р МЭК/ТСГОСТ ЭД1ГСНГСНрГСССДГЭСНГЭСНмГЭСНмрГЭСНмтГЭСНпГЭСНПиТЕРГЭСНПиТЕРрГЭСНрГЭСНсДИДиОРДирективное письмоДоговорДополнение к ВСНДополнение к РНиПДСЕКЕНВиРЕНВиР-ПЕНиРЕСДЗемЕТКСЖНМЗаключениеЗаконЗаконопроектЗональный типовой проектИИБТВИДИКИМИНИнструктивное письмоИнструкцияИнструкция НСАМИнформационно-методическое письмоИнформационно-технический сборникИнформационное письмоИнформацияИОТИРИСОИСО/TRИТНИТОсИТПИТСИЭСНИЭСНиЕР Республика КарелияККарта трудового процессаКарта-нарядКаталогКаталог-справочникККТКОКодексКОТКПОКСИКТКТПММ-МВИМВИМВНМВРМГСНМДМДКМДСМеждународные стандартыМетодикаМетодика НСАММетодические рекомендацииМетодические рекомендации к СПМетодические указанияМетодический документМетодическое пособиеМетодическое руководствоМИМИ БГЕИМИ УЯВИМИГКМММНМОДНМонтажные чертежиМос МУМосМРМосСанПинМППБМРМРДСМРОМРРМРТУМСанПиНМСНМСПМТМУМУ ОТ РММУКМЭКННАС ГАНБ ЖТНВННГЭАНДНДПНиТУНКНормыНормы времениНПНПБНПРМНРНРБНСПНТПНТП АПКНТП ЭППНТПДНТПСНТСНЦКРНЦСОДМОДНОЕРЖОЕРЖкрОЕРЖмОЕРЖмрОЕРЖпОЕРЖрОКОМТРМОНОНДОНКОНТПОПВОПКП АЭСОПНРМСОРДОСГиСППиНОСНОСН-АПКОСПОССПЖОССЦЖОСТОСТ 1ОСТ 2ОСТ 34ОСТ 4ОСТ 5ОСТ ВКСОСТ КЗ СНКОСТ НКЗагОСТ НКЛесОСТ НКМОСТ НКММПОСТ НКППОСТ НКПП и НКВТОСТ НКСМОСТ НКТПОСТ5ОСТНОСЭМЖОТРОТТПП ССФЖТПБПБПРВПБЭ НППБЯПВ НППВКМПВСРПГВУПереченьПиН АЭПисьмоПМГПНАЭПНД ФПНД Ф СБПНД Ф ТПНСТПОПоложениеПорядокПособиеПособие в развитие СНиППособие к ВНТППособие к ВСНПособие к МГСНПособие к МРПособие к РДПособие к РТМПособие к СНПособие к СНиППособие к СППособие к СТОПособие по применению СППостановлениеПОТ РПОЭСНрППБППБ-АСППБ-СППБВППБОППРПРПР РСКПР СМНПравилаПрактическое пособие к СППРБ АСПрейскурантПриказПротоколПСРр Калининградской областиПТБПТЭПУГПУЭПЦСНПЭУРР ГазпромР НОПРИЗР НОСТРОЙР НОСТРОЙ/НОПР РСКР СМНР-НП СРО ССКРазъяснениеРаспоряжениеРАФРБРГРДРД БГЕИРД БТРД ГМРД НИИКраностроенияРД РОСЭКРД РСКРД РТМРД СМАРД СМНРД ЭОРД-АПКРДИРДМРДМУРДПРДСРДТПРегламентРекомендацииРекомендацияРешениеРешение коллегииРКРМРМГРМДРМКРНДРНиПРПРРТОП ТЭРС ГАРСНРСТ РСФСРРСТ РСФСР ЭД1РТРТМРТПРУРуководствоРУЭСТОП ГАРЭГА РФРЭСНрСАСанитарные нормыСанитарные правилаСанПиНСборникСборник НТД к СНиПСборники ПВРСборники РСН МОСборники РСН ПНРСборники РСН ССРСборники ценСБЦПСДАСДАЭСДОССерияСЗКСНСН-РФСНиПСНиРСНККСНОРСНПСОСоглашениеСПСП АССП АЭССправочникСправочное пособие к ВСНСправочное пособие к СНиПСправочное пособие к СПСправочное пособие к ТЕРСправочное пособие к ТЕРрСРПССНССЦСТ ССФЖТСТ СЭВСТ ЦКБАСТ-НП СРОСТАСТКСТМСТНСТН ЦЭСТОСТО 030 НОСТРОЙСТО АСЧМСТО БДПСТО ВНИИСТСТО ГазпромСТО Газпром РДСТО ГГИСТО ГУ ГГИСТО ДД ХМАОСТО ДОКТОР БЕТОНСТО МАДИСТО МВИСТО МИСТО НААГСТО НАКССТО НКССТО НОПСТО НОСТРОЙСТО НОСТРОЙ/НОПСТО РЖДСТО РосГеоСТО РОСТЕХЭКСПЕРТИЗАСТО САСТО СМКСТО ФЦССТО ЦКТИСТО-ГК "Трансстрой"СТО-НСОПБСТПСТП ВНИИГСТП НИИЭССтП РМПСУПСССУРСУСНСЦНПРТВТЕТелеграммаТелетайпограммаТематическая подборкаТЕРТЕР Алтайский крайТЕР Белгородская областьТЕР Калининградской областиТЕР Карачаево-Черкесская РеспубликаТЕР Краснодарского краяТЕР Мурманская областьТЕР Новосибирской областиТЕР Орловской областиТЕР Республика ДагестанТЕР Республика КарелияТЕР Ростовской областиТЕР Самарской областиТЕР Смоленской обл.ТЕР Ямало-Ненецкий автономный округТЕР Ярославской областиТЕРмТЕРм Алтайский крайТЕРм Белгородская областьТЕРм Воронежской областиТЕРм Калининградской областиТЕРм Карачаево-Черкесская РеспубликаТЕРм Мурманская областьТЕРм Республика ДагестанТЕРм Республика КарелияТЕРм Ямало-Ненецкий автономный округТЕРмрТЕРмр Алтайский крайТЕРмр Белгородская областьТЕРмр Карачаево-Черкесская РеспубликаТЕРмр Краснодарского краяТЕРмр Республика ДагестанТЕРмр Республика КарелияТЕРмр Ямало-Ненецкий автономный округТЕРпТЕРп Алтайский крайТЕРп Белгородская областьТЕРп Калининградской областиТЕРп Карачаево-Черкесская РеспубликаТЕРп Краснодарского краяТЕРп Республика КарелияТЕРп Ямало-Ненецкий автономный округТЕРп Ярославской областиТЕРрТЕРр Алтайский крайТЕРр Белгородская областьТЕРр Калининградской областиТЕРр Карачаево-Черкесская РеспубликаТЕРр Краснодарского краяТЕРр Новосибирской областиТЕРр Омской областиТЕРр Орловской областиТЕРр Республика ДагестанТЕРр Республика КарелияТЕРр Ростовской областиТЕРр Рязанской областиТЕРр Самарской областиТЕРр Смоленской областиТЕРр Удмуртской РеспубликиТЕРр Ульяновской областиТЕРр Ямало-Ненецкий автономный округТЕРррТЕРрр Ямало-Ненецкий автономный округТЕРс Ямало-Ненецкий автономный округТЕРтр Ямало-Ненецкий автономный округТехнический каталогТехнический регламентТехнический регламент Таможенного союзаТехнический циркулярТехнологическая инструкцияТехнологическая картаТехнологические картыТехнологический регламентТИТИ РТИ РОТиповая инструкцияТиповая технологическая инструкцияТиповое положениеТиповой проектТиповые конструкцииТиповые материалы для проектированияТиповые проектные решенияТКТКБЯТМД Санкт-ПетербургТНПБТОИТОИ-РДТПТПРТРТР АВОКТР ЕАЭСТР ТСТРДТСНТСН МУТСН ПМСТСН РКТСН ЭКТСН ЭОТСНэ и ТЕРэТССЦТССЦ Алтайский крайТССЦ Белгородская областьТССЦ Воронежской областиТССЦ Карачаево-Черкесская РеспубликаТССЦ Ямало-Ненецкий автономный округТССЦпгТССЦпг Белгородская областьТСЦТСЦ Белгородская областьТСЦ Краснодарского краяТСЦ Орловской областиТСЦ Республика ДагестанТСЦ Республика КарелияТСЦ Ростовской областиТСЦ Ульяновской областиТСЦмТСЦО Ямало-Ненецкий автономный округТСЦп Калининградской областиТСЦПГ Ямало-Ненецкий автономный округТСЦэ Калининградской областиТСЭМТСЭМ Алтайский крайТСЭМ Белгородская областьТСЭМ Карачаево-Черкесская РеспубликаТСЭМ Ямало-Ненецкий автономный округТТТТКТТПТУТУ-газТУКТЭСНиЕР Воронежской областиТЭСНиЕРм Воронежской областиТЭСНиЕРрТЭСНиТЕРэУУ-СТУказУказаниеУказанияУКНУНУОУРврУРкрУРррУРСНУСНУТП БГЕИФАПФедеральный законФедеральный стандарт оценкиФЕРФЕРмФЕРмрФЕРпФЕРрФормаФорма ИГАСНФРФСНФССЦФССЦпгФСЭМФТС ЖТЦВЦенникЦИРВЦиркулярЦПИШифрЭксплуатационный циркулярЭРД
Показать все найденныеПоказать действующиеПоказать частично действующиеПоказать не действующиеПоказать проектыПоказать документы с неизвестным статусом
Упорядочить по номеру документаУпорядочить по дате введения

Категории грунтов - «СТРОЙКА РУ»

Для правильности определения скорости разработки грунтов, они разбиваются на категории, согласно которым специалист может произвести классификацию и точно рассчитать время выполнения работ и затраты на них.

Это дает возможность четко планировать бюджет заказчика работ, правильно выбирать спецтехнику и тем самым экономить время и средства.

Нормы выработки таких грунтов зависят от условий местности, сложности выполняемых работ и типа применяемой спецтехники. Экскаватор с лопатой прямого типа может успешно справиться со всеми типами грунтов, в том числе со скальными породами, при этом их размеры должны быть меньше одной трети ковша. Для эффективной работы с грунтами I-III категории можно применить навесной экскаватор, поскольку он работает с дроблеными и сыпучими материалами. Чтобы вырыть траншею в грунте I-IV категорий применяются роторные экскаваторы, при большом количестве каменистых включений, а также на пересеченной местности, целесообразно применять одноковшовую спецтехнику. Для создания площадок на всех типах грунтов применяются бульдозеры, скорость работы которых зависит от мощности техники и категории грунта, при этом нужно учитывать его влажность и мягкость, тоже негативно сказывающиеся на скорости работы спецтехники.

Категория грунтов
Виды грунтов
Плотность, кг/м3
Способ разработки

I

Песок, супесь, растительный грунт, торф

600...1600

Ручной (лопаты), машинами

II

Легкий суглинок, лёсс, гравий, песок со щебнем, супесь со строймусором

1600... 1900

Ручной (лопаты, кирки), машинами

III

Жирная глина, тяжелый суглинок, гравий крупный, растительная земля с корнями, суглинок со щебнем или галькой

1750... 1900

Ручной (лопаты, кирки, ломы), машинами

IV

Тяжелая глина, жирная глина со щебнем, сланцевая глина

1900...2000

Ручной (лопаты, кирки, ломы, клинья и молоты), машинами

V...VII

Плотный отвердевший лёсс,дресва, меловые породы,сланцы, туф, известняк иракушечник

1200...2800

Ручной (ломы и кирки, отбойные молотки), взрывным способом

VIII...XI

Граниты, известняки, песчаники, базальты, диабазы, конгломерат с галькой

2200...3000

Взрывным способом

Грунты. Категории и способы разработки.

Нa прoизвoдcтвo земляных рaбoт бoльшoе влияние oкaзывaют физикo-мехaничеcкие cвoйcтвa грунтoв: cредняя плoтнocть, влaжнocть, cилa внутреннегo cцепления чacтиц, рaзрыхляемocть. Рaзличaют cледующие виды грунтoв. 

Пеcки - cыпучaя cмеcь зерен квaрцa и других минерaлoв крупнocтью 0,25...2 мм, oбрaзoвaвшaяcя в результaте выветривaния гoрных пoрoд.

Cупеcи - пеcки c примеcью 5... 10% глины.

Грaвий - гoрные пoрoды, cocтoящие из oтдельных cкaтaнных зерен диaметрoм 2...40 мм, инoгдa c некoтoрoй примеcью глиниcтых чacтиц.

Глины - гoрные пoрoды, cocтoящие из чрезвычaйнo мелких чacтиц (менее 0,005 мм), c небoльшoй примеcью мелких пеcчaных чacтиц.

Cуглинки - пеcки, coдержaщие 10...30% глины. Суглинки делятcя нa легкие, cредние и тяжелые.

Лёccoвидные грунты - coдержaт бoлее 50% пылевидных чacтиц при незнaчительнoм coдержaнии глиниcтых и извеcткoвых чacтиц. Лёccoвидные грунты при нaличии вoды рaзмoкaют и теряют уcтoйчивocть.

Плывуны - пеcчaнo-глиниcтые грунты, cильнo нacыщенные вoдoй.

Рacтительные грунты - рaзличные пoчвы c примеcью 1 ...20% перегнoя.

Cкaльные грунты - cocтoят из твердых гoрных пoрoд.

Грунты в зaвиcимocти oт труднocти и cпocoбa их рaзрaбoтки делятcя нa кaтегoрии (тaбл. 1).

При рaзрaбoтке грунт рaзрыхляетcя и увеличивaетcя в oбъеме. Объем нacыпи будет бoльше oбъемa выемки, из кoтoрoй грунт взят. Грунт в нacыпи пoд дейcтвием coбcтвеннoгo веca или мехaничеcкoгo вoздейcтвия уплoтняетcя пocтепеннo, пoэтoму рaзличны знaчения первoнaчaльнoгo прoцентa увеличения oбъемa (рaзрыхления) и прoцентa ocтaтoчнoгo рaзрыхления пocле ocaдки грунтa (тaбл. 2).

Тaблицa 1. Кaтегoрии и cпocoбы рaзрaбoтки грунтoв

Кaтегoрия грунтoв

Виды грунтoв

Плoтнocть, кг/м3

cпocoб рaзрaбoтки

I

Пеcoк, cупеcь, рacтительный грунт, тoрф

600...1600

Ручнoй (лoпaты), мaшинaми

II

Легкий cуглинoк, лёcc, грaвий, пеcoк co щебнем, cупеcь co cтрoймуcoрoм

1600... 1900

Ручнoй (лoпaты, кирки), мaшинaми

III

Жирнaя глинa, тяжелый cуглинoк, грaвий крупный, рacтительнaя земля c кoрнями, cуглинoк co щебнем или гaлькoй

1750... 1900

Ручнoй (лoпaты, кирки, лoмы), мaшинaми

IV

Тяжелaя глинa, жирнaя глинa co щебнем, cлaнцевaя глинa

1900...2000

Ручнoй (лoпaты, кирки, лoмы, клинья и мoлoты), мaшинaми

V...VII

Плoтный oтвердевший лёcc, дреcвa, мелoвые пoрoды,cлaнцы, туф, извеcтняк и рaкушечник

1200...2800

Ручнoй (лoмы и кирки, oтбoйные мoлoтки), взрывным cпocoбoм

VIII...XI

Грaниты, извеcтняки, пеcчaники, бaзaльты, диaбaзы, кoнглoмерaт c гaлькoй

2200...3000

Взрывным cпocoбoм

Тaблицa 2. Увеличение oбъемa грунтa при рaзрыхлении

Кaтегoрия грунтa

Прoцент рaзрыхления грунтa

первoнaчaльный

ocтaтoчный

I

8...17

1...2,5

I (тoрф и рacтительный грунт)

20...30

3...4

II

14...28

1,5-5

III

24...30

4...7

IV

26...32

6...9

V...XI

30...50

10...30


Тaблицa 3. Нaибoльшaя крутизнa oткocoв трaншей и кoтлoвaнoв, грaд.

Грунты

Крутизнa oткocoв при глубине выемки, м

1,5

3

5

Нacыпные

56

45

38

Пеcчaные и грaвийные влaжные

63

45

45

Глиниcтые:

cупеcь

76

56

50

cуглинoк

90

63

53

глинa

90

76

63

Лёccы cухие

90

63

63

Мoренные:

пеcчaные, cупеcчaные

76

60

53

cуглиниcтые

78

63

57

При разработке и усадке разрыхленного грунта выемки и насыпи образуют естественные откосы различной крутизны. Наибольшую крутизну откосов траншей и котлованов, устраиваемых без креплений, следует принимать согласно табл.3. При обеспечении естественной крутизны откосов обеспечивается устойчивость земляных насыпей и выемок.

Возникли вопросы?

Заполните форму обратной связи, наши менеджеры свяжутся с вами!


Другая классификация грунтов для инженерных целей

Системы классификации используются для группировки грунтов в соответствии с их порядком работы при заданном наборе физических условий. Почвы, сгруппированные в порядке производительности для одного набора физических условий, не обязательно будут иметь такой же порядок производительности при некоторых других физических условиях.

Таким образом, ряд систем классификации был разработан в зависимости от целевого назначения системы.Классификация почв оказалась очень полезным инструментом для инженеров-почвенников, поскольку она дает общие рекомендации эмпирическим путем для использования полевого опыта других.

Различная классификация грунтов инженерного назначения

Почву можно в общих чертах классифицировать следующим образом:

  1. Классификация по крупности
  2. Классификация по текстуре
  3. Система классификации AASHTO
  4. Единая система классификации почв

(i) Система классификации размера зерна для почв

Системы классификации размеров зерен основывались на размере зерен.В этой системе термины глина, ил, песок и гравий используются только для обозначения размера частиц, а не для обозначения типа почвы. Существует несколько систем классификации, использующих плавники, но здесь показаны наиболее часто используемые системы.

(ii) Текстурная классификация почв

Классификация почв, основанная исключительно на размере частиц и их процентном распределении, известна как система классификации по текстуре. Эта система конкретно называет почву в зависимости от процентного содержания песка, ила и глины.Треугольные диаграммы используются для классификации почвы по этой системе.

На рисунке 1 показана типичная система классификации текстуры.

Рис. 1: Текстурная классификация Управления автомобильных дорог общего пользования США

(iii) Система классификации почв AASHTO

Классификация AASHTO (таблица 2), также известная как система классификации PRA. Первоначально он был разработан в 1920 году У.С. Бюро автомобильных дорог общего пользования по классификации грунтов для земляного полотна автомагистралей.

Эта система разработана на основе характеристик крупности и пластичности грунтовой массы. После некоторой доработки эта система была принята на вооружение AASHTO в 1945 году.

В этой системе почвы делятся на семь основных групп. Некоторые из основных групп далее делятся на подгруппы. Почва классифицируется, продвигаясь слева направо по классификационной таблице, чтобы сначала найти группу, в которую войдут данные испытаний почвы.

Почвы с мелкими фракциями дополнительно классифицируются на основе их группового индекса. Групповой индекс определяется следующим уравнением.

Групповой индекс = (F - 35) [0,2 + 0,005 (LL - 40)] + 0,01 (F - 15) (PI - 10)

F - Процент прохода 0,075 мм, размер

LL - Лимит жидкости

PI - Индекс пластичности

Чем выше значение индекса группы, тем меньше материала.

Щелкните здесь, чтобы просмотреть таблицу классификации AASHTO

(iv) Единая система классификации почв

Единая система классификации почв была первоначально разработана Касагранде (1948) и была известна как система классификации аэродромов.Он был принят на вооружение с некоторыми изменениями Бюро мелиорации США и Инженерным корпусом США.

Эта система основана как на размере зерна, так и на характеристиках пластичности почвы. Та же система с небольшими изменениями была принята ISI для общих инженерных целей (IS 1498 - 1970).

Система

IS делит почву на три основные группы: крупнозернистые, мелкозернистые и органические почвы и другие различные почвенные материалы.

Крупнозернистые почвы - это почвы, у которых более 50% материала больше 0.Размер 075 мм. Крупнозернистые почвы далее подразделяются на гравий (G) и пески (S). Гравий и песок делятся на четыре категории в зависимости от градации, содержания ила или глины.

Мелкозернистые почвы - это почвы, у которых более 50% почвы имеют размер сита более 0,075 мм. Они делятся на три подразделения: ил (M), глина (c), а также органические соли и глины (O). в зависимости от характера пластичности к ним добавляются символы L, M и H, обозначающие соответственно низкий, средний и высокий уровень пластичности.

Примеры:

GW - гравий

GP - гравий слабосернистый

GM - илистый гравий

SW - песок хорошей сортировки

СП - песок слабосортный

SM - песок илистый

SC - песок глинистый

CL - глина малопластичная

CI - глина средней пластичности

CH - глина высшей пластики

ML - ил средней пластичности

MI - ил средней пластичности

MH - ил высшего пластика

ОЛ - илы и глины малопластичные

ОИ - ил и глины средней пластичности

OH - илы органические и высокопластичные глины.

Мелкозернистые грунты были разделены на три подразделения с низкой, средней и высокой сжимаемостью вместо двух подразделов первоначальной Единой системы классификации грунтов .

В таблице 3 ниже показана система классификации. В таблице 2 приведены групповые обозначения для почв таблицы-3.

Таблица-2: Значение букв для обозначения группы в таблице-3.

Почва Компонент почвы Символ
Крупнозернистый Боулдер Нет
Брусчатка Нет
Гравий G
Песок S
Мелкозернистый Ил M
глина С
Органические вещества O

Стол - 3

Почва Компонент почвы Символ
Торф Торф Pt
Для крупнозернистых почв Хорошая оценка Вт
Плохо оценено -п.
Для мелкозернистых грунтов Низкая сжимаемость
W L <35
л
Средняя сжимаемость
(W L от 35 до 50)
I
Высокая сжимаемость
(W L > 50)
H

Стандарт рекомендует, чтобы грунт, обладающий характеристиками двух групп, будь то гранулометрический состав или пластичность, разрабатывался комбинацией символов групп.

Щелкните здесь для просмотра единой таблицы классификации почв

Идентификация поля рекомендуется с помощью следующих тестов:

Для мелкозернистых почв

а) Визуальный осмотр

б) Тест дилатансии

c) Испытание на ударную вязкость

г) Испытание на прочность в сухом состоянии

e) Содержание и цвет органических веществ

f) Другой идентификационный тест

Индийская стандартная система классификации почв

Индийская стандартная классификационная система (ISC), принятая Бюро индийских стандартов, во многих отношениях аналогична системе единой классификации почв (USC).

Почвы делятся на три основных подразделения:

  1. Крупнозернистые почвы, когда 50% или более от общего веса материала остается на сите 75 микрон IS.
  2. Для мелкозернистых почв, когда более 50% всего материала проходит через сито IS 75 микрон.
  3. Если почва является высокоорганической и содержит большой процент органического вещества и частиц разложившейся растительности, она помещается в отдельную категорию, обозначенную как торф (Pt).

Всего насчитывается 18 групп почв: 8 групп крупнозернистых, 9 групп мелкозернистых и одна торфяная.

Рис.2: Индийская стандартная классификационная таблица пластичности

Щелкните для просмотра следующих диаграмм ISC

Основные компоненты почвы в системе ISC

Классификация крупнозернистых грунтов (система ISC)

Классификация мелкозернистых грунтов (система ISC)

.

Исследование грунта и типы фундамента на основе свойств грунта

Исследования грунта проводятся для определения свойств грунта и подходящих для него типов фундамента. В этой статье обсуждаются различные типы почвенных исследований, их отчеты и подходящие типы фундаментов для различных типов почв.

Виды почвенных исследований для выбора фундамента

Исследования недр

Состояние недр исследуется с помощью пробных скважин, предоставленных инженером-грунтом (инженер-геолог).Количество и расположение отверстий зависит от типа здания и условий участка.

Обычно для равномерных почвенных условий буровые скважины располагаются на расстоянии 100-150 футов друг от друга, для более детальной работы, когда грунтовые основания расположены близко друг к другу, а грунтовые условия даже не расположены на расстоянии 50 футов друг от друга.

Большие открытые складские помещения, где меньше колонн (большие пролеты), требуют менее скучных образцов. Буровые скважины должны доходить до твердого слоя (проходить через неподходящий грунт фундамента) и , а затем простираться как минимум на 20 футов дальше в пригодную почву.

Расположение образцов скважин указано на инженерном плане. Они не включены непосредственно в предлагаемые столбцы.

Скважины указывают глубину, классификацию почвы (согласно единой почвенной системе) и содержание влаги, а иногда также отображается уровень грунтовых вод. (Физические свойства: размер частиц, влажность, плотность).

Отчет о подземных исследованиях почвы Рекомендация должна быть основана на испытании материалов, полученных в результате бурения на месте, и включать:

  1. Несущая способность грунта
  2. Рекомендации по проектированию фундамента
  3. Рекомендации по проектированию мощения
  4. Уплотнение почвы
  5. Боковая прочность (активная, пассивная и коэффициент трения)
  6. Проницаемость
  7. Глубина промерзания

Исследования поверхностных почв

Исследования грунта поверхности необходимы для строительства в следующих случаях:

Наземные показатели состояния почвы:

Классификация почв

Инженеры, занимающиеся механикой грунтов, разработали простую систему классификации, которая расскажет инженеру о свойствах данного грунта. Единая система классификации почв основана на идентификации почв по их текстурным свойствам и пластичности, а также на их группировке по поведению. Почвы обычно встречаются в природе в виде смесей с различной долей частиц разного размера, каждый из этих компонентов вносит свой вклад в почвенную смесь.

Земля классифицируется на основании:

Пластичность и сжимаемость грунта

В единой системе классификации почв (uscs) почве дается описательное название и буквенный символ, обозначающий ее основные характеристики. Отнесение твердого тела к соответствующей группе осуществляется визуальным осмотром и лабораторными исследованиями.В единой классификации почв для обозначения диапазонов размеров частиц почвы используются термины булыжник, гравий, песок и мелкие частицы (ил или глина).

Размер частиц почвы варьируется от самого большого до самого мелкого:

  1. Брусчатка
  2. Гравий (крупный + мелкий)
  3. Песок (крупный + средний + мелкий)
  4. Мелкие частицы, состоящие из глины или ила

Группы почв:

Почвы затем сгруппированы в три группы, состоящие из:

  1. Крупнозернистые - разделены на гравийные почвы (G) и пески и песчаные почвы (S)
  2. Мелкозернистая - разделена по пластичности. (Д, В)
  3. Высокоорганические - не подразделяются. (Пт)

Coarse Gained - это почвы, состоящие из гравия и / или песков и содержащие самые разные частицы.Они наиболее подходят для фундаментов, когда они хорошо дренированы и закрыты. Это почвы с хорошей несущей способностью. В частности, серия G (GW, GP, GM, GC). Определяется по процентному содержанию щебня и песка.

Мелкозернистые - почвы, представляющие собой илы и глины (L, H). Содержат более мелкие частицы ила и глины. Они подходят для фундаментов, но требуют уплотнения. Самым подходящим из этой серии (L) является CL. Эти почвы идентифицируются на основе их когезионных свойств и проницаемости.

Высоко Органический - это почвы, которые обычно очень сжимаются и не подходят для строительства. Они содержат частицы листьев, травы и веток. Для этой группы типичны торф, гумус и болотные почвы с высокоорганическим составом (Pt). Их легко идентифицировать по цвету, текстуре и запаху. В этом типе почвы также очень высокое содержание влаги.

Названия почв, указанные в единой системе классификации почв, связаны с определенным размером зерна и текстурными свойствами.Так обстоит дело с крупнозернистыми почвами. Названия илов и глины основаны на пластичности почвы.

Соответствующая информация о пробах, взятых из буровых скважин, которая может помочь инженеру-геологу при определении фундамента, включает:

  1. Для крупнозернистых грунтов - размер частиц, минералогический состав, форма зерен и характер вяжущего.
  2. Для мелкозернистых грунтов - прочность, влажность, пластичность.

На предварительных этапах визуальный осмотр может определить поведение почвы при ее использовании в качестве компонента при строительстве предлагаемого здания. Почву можно классифицировать по классификационным категориям единой системы классификации почв. (Позже могут быть проведены лабораторные исследования).

Прочность и уплотнение, составляющие характеристики уплотнения почвы, определяют ее пригодность для строительства фундаментов.

Проблемы с почвой

Проблема подъемных давлений в почве может быть уменьшена за счет наличия хорошо дренированного и свободного дренирования гравия (GW, GP).Подъемные давления могут возникать в мелкозернистых грунтах, состоящих из илов и глин; такие почвы могут вызвать пучение фундаментов и образование фурункулов.

Из-за возможного промерзания

За счет дренажа Характеристики

Уплотнение почвы

Катки с опорными лапами и катками с резиновыми колесами являются обычным оборудованием для уплотнения почвы. Некоторое преимущество имеет овчинный валик в том, что он оставляет шероховатую поверхность, которая обеспечивает лучшее соединение между слоями.

Гранулированный грунт, состоящий из хорошо гранулированных материалов (GW, SW), дает лучшие результаты уплотнения, чем плохо гранулированный грунт (GP, SP) .

Мелкозернистые грунты также могут быть уплотнены

Типы фундаментов по исследованию грунтов

Для большинства мелкозернистых грунтов (содержащих ил и глину) может быть достаточно использования простых раскладываемых опор, это в значительной степени зависит от величины нагрузки.Расположение фундамента по отношению к почве (необходимо учитывать фундаментные стены и гидростатическое давление, поскольку в почве присутствует влага).

Если грунт плохой, а нагрузки на конструкцию относительно большие, требуются альтернативные методы.

Свайный фундамент может потребоваться в некоторых случаях, когда присутствует тонкий связный ил и глинистая почва. (СН, ОН). Иногда может быть желательно и экономически целесообразно провести чрезмерную выемку грунта для удаления таких грунтов, которые не обладают несущей способностью; может удалить уплотнение и засыпать или импортировать другой спроектированный грунт.

Инженер-геотехник на основании результатов бурения порекомендует подходящие системы фундаментов или альтернативные решения, также могут быть установлены выдерживаемость, минимальные глубины и специальные процедуры проектирования или строительства.

Безопасная несущая способность грунта равна предельной несущей способности, деленной на коэффициент запаса прочности (обычно 2-4). предельная несущая способность определяется как максимальное удельное давление, которое грунт может выдержать, не допуская больших осаждений.

Bedrock имеет самую высокую безопасную несущую способность.Хорошо отсортированный гравий и песок, которые ограничены и осушены, имеют безопасную несущую способность от 3 000 до 12 000 фунтов на квадратный фут. Илы и глины имеют более низкую безопасную несущую способность от 1000 до 4000 фунтов на квадратный фут.

Роль фондов

  1. Переместите строительную нагрузку на землю.
  2. Якорное сооружение от ветровой и сейсмической нагрузки.
  3. Изолировать здание от морозного пучения.
  4. Изолировать здание от обширных почв.
  5. Защищает от влаги.
  6. Предусмотрены жилые помещения (подвал, кладовая).
  7. Дома механические системы.

Конфигурации фундамента: плита на уровне земли, пространство для подполья и подвал.

Типы фундаментов

Используется для большинства зданий с небольшими нагрузками и / или с прочными мелкими грунтами. У колонн имеются одноточечные квадратные площадки, несущие стены имеют удлиненную форму. Они почти всегда усилены. Эти опоры переносят нагрузку непосредственно на опорные почвы.

Площадь основания основания определяется делением приложенной силы на допустимую несущую способность грунта (f = P / A). Обычно подходит для малоэтажных домов (1-4 этажа).

Требуются твердые грунтовые условия, способные поддерживать здание на площади раздвинутых опор. При необходимости опоры колонн могут быть соединены вместе с поперечными балками для обеспечения большей поперечной устойчивости при землетрясениях.

Они наиболее широко используются, потому что они наиболее экономичны.Глубина опоры должна быть ниже верхнего слоя почвы и линии промерзания на уплотненной насыпи или твердой естественной почве.

Расставленные опоры должны быть выше уровня грунтовых вод. Толщина бетонных оснований должна быть не меньше ширины ствола.

По мере того, как вес здания увеличивается по сравнению с несущей способностью или глубиной хорошо несущего грунта, необходимо увеличить размер фундамента или использовать другие системы.

Пробуренные пирсы или кессоны

Для экспансивных грунтов с низкими и средними нагрузками или с высокими нагрузками с камнями, расположенными не слишком глубоко, можно использовать просверленные кессоны (опоры) и профильные балки.

Кессоны могут быть прямыми или выпуклыми внизу для распределения нагрузки. Балка уклона предназначена для перекрытия опор и передачи нагрузок на столбчатый фундамент. Кессоны доставляют груз в грунт большей вместимости, который находится не слишком далеко вниз

.

Фундамент свайный

Для обширных грунтов или грунтов, которые сжимаются при больших нагрузках, где глубокие грунты не могут выдержать строительную нагрузку и где грунты с большей грузоподъемностью, если находятся глубоко под ними.

Есть два типа свай

  1. Фрикционные сваи - используются там, где нет приемлемого несущего слоя, и они зависят от сопротивления кожи сваи грунту.
  2. Концевой подшипник - переносится непосредственно на почву с хорошей несущей способностью.

Несущая способность свай зависит от конструкционной прочности самой сваи или прочности грунта, в зависимости от того, что меньше.

Сваи могут быть деревянными, стальными, железобетонными или монолитными.

Забивные сваи состоят из отверстий, просверленных в земле и затем заполненных бетоном, они используются для легких нагрузок на мягком грунте и там, где бурение не приведет к обрушению. Тип трения, определяемый по периметру вала и окружающей земле.

Мат Фундамент

Железобетонный плот или мат можно использовать для небольших зданий с небольшой нагрузкой на очень слабых или обширных почвах, таких как глина.

Они часто представляют собой бетон после растяжения. Они позволяют зданию плавать на земле или в земле, как плот.Его можно использовать в зданиях высотой 10-20 этажей, где он обеспечивает сопротивление опрокидыванию.

Его можно использовать там, где почва требует такой большой площади опоры, а основание может быть разложено настолько, что становится более экономичным залить одну большую плиту (толстую), более экономичным - меньше форм.

Используется вместо забивных свай, поскольку может быть менее дорогим и менее заметным (т. Е. Меньшим воздействием на окружающие территории). Обычно используется на обширных глинах и илах, чтобы фундамент оседал без больших перепадов.

Общий обзор исследования почвы и типы фундаментов

Рейтинг грунтов для фундаментов: (от лучших к непригодным):

Чем больше PI - индекс пластичности, когезионность, тем больше вероятность усадки и набухания, обычно характерных для глинистых грунтов.

Несвязные грунты - это зернистые грунты, состоящие из гравия и песков. Связные почвы представлены илами и глинами, а также органическими.

Дифференциальные осадки в бетонных фундаментах должны быть ограничены максимумом от до ½ дюйма.

Как правило, стоимость фундамента составляет 5% от общей стоимости строительства. Наиболее экономичен там, где безопасная несущая способность составляет не менее 3000 фунтов на квадратный фут - раздвижные опоры. Сваи самые дорогие, в 2 или 3 раза дороже, чем шпунтовые опоры.

.

1. Почвы и питательные вещества для растений

Эта глава учит людей:

  1. Определите физические свойства почвы и опишите, как они влияют на пригодность почвы для выращивания растений.
  2. Опишите органические вещества и способы их использования для улучшения почвы.
  3. Объясните, как собирать образец почвы и как использовать отчет об испытании почвы.
  4. Опишите симптомы дефицита и избытка каждого из шести макроэлементов.
  5. Определить стратегии по снижению воздействия удобрений на качество воды.
  6. Опишите разнообразие почвенных жителей, их преимущества и стратегии по укреплению их здоровья.

Почва - это живая, дышащая, естественная сущность, состоящая из твердых тел, жидкостей и газов. Почва выполняет пять основных функций:

  1. Обеспечивает среду обитания для организмов
  2. Перерабатывает отходы
  3. Фильтры водяные
  4. Служит инженерным материалом
  5. Обеспечивает среду для роста растений 1

Наше внимание будет сосредоточено на пятой функции.В этой роли почва обеспечивает структурную стабильность для растений и удерживает и отводит воду и питательные вещества, необходимые для роста растений.

Идеальная почва для роста растений содержит 50% пор и 50% твердых веществ, при этом поровое пространство заполнено равными частями воздуха и воды. Такое распределение происходит редко, потому что поровое пространство зависит от текстуры почвы и управления почвой. Например, обработка почвы увеличивает поровое пространство, а плохой дренаж и уплотнение уменьшают его.

Твердые частицы почвы представляют собой смесь минеральных материалов и органических веществ .Минеральные материалы обычно представляют собой выветрившуюся породу разного размера, называемую песком, илом и глиной. Органическое вещество состоит из разлагающихся остатков растений и микробов. Относительные количества порового пространства, минерального и органического вещества сильно различаются в зависимости от типа почвы. Но для роста растений большинство почвоведов согласны с тем, что 50% порового пространства, 45% минеральных веществ и 5% органических веществ составляют идеальное соотношение (рис. 1–1a). Распределение грунта и порового пространства в уплотненном и плохо дренированном грунте показано на рис. 1–1b и 1–1c.

Даже небольшое количество органического вещества может сильно повлиять на физические, химические и биологические свойства почвы.

1 Brady, N.C. и R.R. Weil. 2004. Элементы природы и свойств почв, 2-е издание. Атланта, Джорджия: Prentice Hall
.

Рис. 1–1a.Распределение твердых частиц и порового пространства в идеальной почве.

Рисунок 1–1b. Распределение твердых частиц и порового пространства в уплотненном грунте.

Рисунок 1–1c.Распределение твердых частиц и порового пространства в плохо дренированной почве.

Большинство естественных, нетронутых почв имеют три отдельных слоя различной толщины. Слои - это верхний слой почвы, подпочва и материнский материал .Каждый слой может иметь два или более подслоя, называемых горизонтами . В совокупности горизонты составляют почвенный профиль. Преобладающий исходный материал зависит от региона Северной Каролины. В предгорьях и горах Северной Каролины материнский материал обычно представляет собой выветренную коренную породу, известную как сапролит. В днищах рек и на террасах ручьев предгорий и гор Северной Каролины материнскими материалами являются пойменные отложения, доставленные из верховьев рек, где произошла эрозия. На прибрежной равнине Северной Каролины материнскими веществами являются морские отложения, отложившиеся в течение эонов, когда океаны проходят естественные циклы наступления и отступления.На самой восточной прибрежной равнине Северной Каролины преобладающим материнским материалом является органическое вещество. Эти органические почвы обычно встречаются в районах, которые всего 50 000 лет назад находились ниже уровня моря. Это болота, где растут и процветают растения. Но эти участки слишком влажные, чтобы остатки растений (листья, ветви, корни, стволы и т. Д.) Могли эффективно разложиться.

Свойства почвы зависят от глубины почвы. Поверхность почвы или верхний слой почвы (горизонты O и A на рис. 1-2) обычно содержит меньше глины, но больше органического вещества и воздуха, чем нижние слои почвы.Верхний слой почвы обычно более плодороден, чем другие слои, и имеет наибольшую концентрацию корней растений.

Подземный слой (горизонты B и C на Рисунке 1-2), известный как подпочва, обычно имеет более высокое содержание глины и более низкое содержание органических веществ, чем верхний слой почвы.

Свойства почвы часто ограничивают глубину проникновения корней растений. Например, корни не прорастут через непроницаемый слой. Этот слой может быть скальной породой (рис. 1–3), уплотненной почвой или химическим барьером, например кислым (очень низким) pH .Высокий уровень грунтовых вод также может ограничить рост корней из-за плохой аэрации почвы. Немногие большие деревья растут на мелкой почве, потому что большие деревья не могут развить достаточно сильную корневую систему, чтобы предотвратить их опрокидывание. Мелкие почвы также более подвержены засухе, потому что они содержат меньше воды и, следовательно, высыхают быстрее, чем более глубокие почвы. Вода, теряемая в результате стока на мелководных почвах, вместо этого будет поглощена более глубокими почвами. Кроме того, глубокая почва позволяет корням исследовать больший объем, что означает, что корни могут удерживать больше воды и питательных веществ для растений.

Почвы меняются в трех измерениях. Первое измерение идет сверху вниз по профилю почвы. Два других измерения - с севера на юг и с востока на запад. Практическое значение этой трехмерной изменчивости состоит в том, что когда вы перемещаетесь по штату, округу или даже полю, почвы меняются. Это изменение объясняется пятью факторами почвообразования:

  1. Основной материал
  2. Биологическая активность
  3. Климат
  4. Топография
  5. Время

Различие даже в одном из этих факторов приведет к другому типу почвы.Почвы, сформированные из разных почвенных материалов, различаются. Почвы, сформированные из одного и того же исходного материала, в разных климатических условиях различаются. Почвы на вершине холма отличаются от почв внизу. Вершина холма теряет материал из-за естественной эрозии; нижняя часть получает материал сверху. Учитывая количество возможных комбинаций этих пяти факторов, неудивительно, что в настоящее время в Северной Каролине нанесено на карту более 450 уникальных серий почв. В мире насчитывается более 20 000 различных серий почв.Ряды почвы на уровне микрорайона можно найти, набрав «Web Soil Survey» в любой поисковой системе в Интернете.

Рисунок 1–2. Почвенные горизонты.

Джон А. Келли, USDA-Служба сохранения природных ресурсов

Джон А.Келли, Служба охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США

Распечатать изображение

Рисунок 1–3. Серия грунтов Craggey; пример неглубокой почвы.

Джон А. Келли, USDA-Служба сохранения природных ресурсов

Джон А.Келли, Служба охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США

Распечатать изображение

Физические свойства почвы - это характеристики, которые можно увидеть, почувствовать или измерить.К ним относятся цвет, текстура, структура и водоудерживающая способность. Такие свойства обычно определяют пригодность почвы в качестве питательной среды. Некоторые физические свойства, такие как текстура, экономически нецелесообразно изменять в больших масштабах.

Плодородие почвы, которое является химическим свойством, изменить легче, чем физические свойства почвы.

Органические вещества, присутствующие в почве минералы и условия дренажа влияют на цвет почвы. Сам по себе цвет не является показателем качества почвы, но цвет дает подсказку об определенных условиях.Например, светлые или бледные цвета зернистого верхнего слоя почвы часто связаны с низким содержанием органических веществ, высоким содержанием песка и чрезмерным выщелачиванием. Темный цвет почвы может быть результатом плохого дренажа или высокого содержания органических веществ. Оттенки красного указывают на то, что глинистая почва хорошо аэрируется, а оттенки серого указывают на недостаточный дренаж (рис. 1–4). В хорошо дренированных почвах гор Северной Каролины и Пьемонта цвета подпочвы часто имеют оттенки красного, коричневого и желтого. В слабодренированных почвах подпочва имеет более серый цвет. Цвет

Текстура

Текстура почвы, которая относится к пропорциям песка, ила и глины, влияет почти на все аспекты использования почвы и управления ею. Песок - самая большая частица (от 2,0 до 0,05 мм), ил намного меньше (0,05-0,002 мм), а глина - самая мелкая (менее 0,002 мм) (рис. 1–5). Чтобы сравнить размеры частиц, представьте, что песчинка размером с баскетбольный мяч. В таком масштабе частица ила была бы размером с мрамор, а частица глины была бы острым предметом.От того, насколько мелкой (глинистой) или крупной (песчаной) будет почва, будут зависеть многие ее физические и химические свойства.

Во многом способность частиц почвы реагировать с водой и питательными веществами зависит от доступной площади поверхности (Таблица 1 1). Когда размер отдельных частиц невелик, больше отдельных частиц умещается в данном пространстве и, таким образом, делает доступной большую площадь поверхности. Глина с ее крошечными частицами и пластинчатой ​​структурой эффективно удерживает воду и питательные вещества, в то время как песок, имеющий крупную крупнокусковую структуру, не удерживает.Частицы глины не только меньше по размеру, но и состоят из минералов, отличных от песка и ила, а структура частицы глины больше похожа на стопку бумажных тарелок, чем на песчинку (рис. 1–6).


Таблица 1 - 1. Тип частиц, количество частиц на грамм и средняя площадь поверхности на грамм.

Тип частиц Диаметр (мм) Количество частиц на грамм Удельная поверхность (см 2 / г)
Глина <0.002 90 260 853 000 8 000 000
Крупный песок 1,00–0,50 720 23
Мелкий песок 0,25-0,10 46 000 91
Песок средний 0,50–0,25 5,700 45
Ил 0.05-0.002 5,776,000 454
Очень крупный песок 2,00–1,00 90 11
Очень мелкий песок 0,10-0,05 722 000 227

Камни и гравий

Камни и гравий, которые являются крупными крупнозернистыми материалами, можно найти во многих почвах, но они не учитываются при определении текстуры почвы.Хотя некоторые камни и гравий в почве не влияют на усвоение питательных веществ растениями, они могут затруднить копание почвы. Если сад состоит в основном из камней или гравия, почва будет иметь пониженную способность удерживать воду и питательные вещества и будет непригодна для выращивания растений. В такой ситуации проще всего будет установить грядки и завозить грунт.

Добавление органических веществ - более экономически выгодная альтернатива улучшения почвы. Добавление органических веществ не изменяет структуру почвы - процентное содержание песка, ила и глины в почве, - но добавление органических веществ изменяет структуру почвы за счет увеличения порового пространства и улучшения дренажа.Садовники могут добиться успеха с любой структурой почвы, если они знают свойства и ограничения этой почвы. Относительные пропорции песка, ила и глины определяют текстурный класс почвы (рис. 1–7). Например, почва, состоящая из 12% песка, 55% глины и 33% ила, относится к классу текстуры глины. Текстура почвы - это постоянная характеристика, которую нелегко изменить в результате деятельности человека. Рассмотрим типичную минеральную почву глубиной 6 дюймов на 1 акре. Эта почва весит около 2 миллионов фунтов. Чтобы изменить содержание песка всего на 1%, потребуется добавить 20 000 фунтов (или 10 тонн) песка.Изменение содержания песка на 1% будет иметь минимальный эффект. Значительный эффект может потребовать изменения на 10%, что означает добавление 100 тонн песка.

Обычно для определения текстуры почвы используются лабораторные процедуры. Однако можно использовать процедуру, показанную на рис. 1–8, для определения класса текстуры методом « feel ». Это требует практики и калибровки, но может дать разумную оценку текстуры почвы.

Песчаные или крупнозернистые почвы (рис. 1–9)

  • Низкое содержание органических веществ и естественное плодородие.
  • Быстро водопроницаемый, не удерживает влагу в почве.
  • Выщелачивание питательных веществ вызывает беспокойство, поэтому правильное внесение удобрений является обязательным. Применяйте меньшее количество питательных веществ и применяйте их чаще.
  • Низкое содержание катионита , буферная емкость и .
  • Хорошо подходит для фундаментов дорог и строительных площадок.
  • Почувствуйте себя песчаным.

Суглинистые или среднетекстурированные почвы (рис. 1–10)

  • Содержит больше органических веществ.
  • Позволяют медленнее движение воды и лучше удерживают влагу и питательные вещества.
  • Обычно более плодовиты.
  • Обладают более высокой катионообменной и буферной емкостью.
  • На ощупь рассыпчатый.

Глинистые или мелкозернистые почвы (рис. 1–11)

  • Повышенная удерживающая способность.
  • Более высокая водоудерживающая способность.
  • Мелкозернистые почвы проявляют свойства, с которыми трудно справиться или преодолеть их.
  • Часто слишком липкий в мокром состоянии и слишком твердый в сухом для выращивания.
  • Может иметь характеристики усадки и набухания, которые влияют на использование в строительстве.
  • Почувствуйте себя скользким.

Как типы почвы влияют на садоводов?

Уплотнение. Уплотнение происходит, когда к частицам почвы прикладывается давление, а воздух и вода выталкиваются из порового пространства. Крупные частицы песка кубической формы с трудом уплотняются. Частицы глины, мелкие и пластинчатые, легко выравниваются и могут уплотняться, особенно во влажном состоянии.Уплотнение препятствует движению воды, газов (воздуха) и корней. Уплотненные почвы имеют меньшую инфильтрацию, больший сток, более высокий риск эрозии и более ограниченный рост корней, чем почвы без уплотнения. Вода стекает медленно, что может увеличить вероятность заболеваний корней растений.

Эрозия. Частицы песка тяжелые, поэтому их трудно поднять и сдвинуть под действием воды или ветра. Частицы глины липкие, поэтому их нелегко сдвинуть. Частицы илистого суглинка легкие и не липкие, поэтому эрозионные силы легко перемещают их.Эродированные почвы обычно труднее обрабатывать и имеют более низкую продуктивность, чем почвы без эрозии. Основными причинами эрозии почвы в Северной Каролине являются недостаточный растительный покров или мульчированный покров, а также неправильное оборудование и методы, используемые для подготовки и обработки почвы (рис. 1–12).

Эрозию почвы можно свести к минимуму, приняв ряд профилактических мер:

  • Выбирайте растения, подходящие к почве, чтобы они хорошо прижились.
  • Ежегодно мульчируйте поверхность органическими материалами на глубину от 1 до 3 дюймов.
  • Достаточно удобряйте, чтобы способствовать энергичному, но не чрезмерному росту растений.
  • Создайте водозабор, например водный путь из травы, чтобы уловить и замедлить движение воды.
  • Выровняйте рядки по контуру земли, чтобы вода, стекающая с холма, замедлялась.
  • Используйте надлежащие методы обработки почвы, например, не вспахивайте слишком влажную почву и не заделывайте ее.
  • Посадить озимую покровную культуру.
  • Рассмотрите возможность установки дождевых садов для улавливания наносов и стоков.

Площадь поверхности. Самая активная часть частицы почвы - это площадь ее поверхности. На поверхности частицы происходит обмен питательными веществами. Частицы песка имеют небольшую площадь поверхности по сравнению с их массой, что означает, что они плохо удерживают питательные вещества. Частицы глины имеют большую площадь поверхности по сравнению с их массой, поэтому небольшое количество глины может добавить значительную площадь поверхности к почве, увеличивая способность удерживать питательные вещества.

Структура

Структура почвы относится к группировке отдельных частиц почвы в более крупные части, называемые peds или агрегатами .Структура верхнего слоя почвы обычно зернистая и напоминает крошки шоколадного печенья (рис. 1–13). Хорошая зернистая структура обеспечивает быстрое движение воздуха и воды в почве. Плохая зернистая структура уменьшает движение воздуха и воды. Хорошая структура почвы способствует широкому развитию корней; плохая структура может ограничить рост корней. Добавление достаточного количества органического вещества и обработка почвы только тогда, когда она не слишком влажная, способствует хорошей структуре верхнего слоя почвы.

Вместимость воды

Вода попадает в почву в результате атмосферных осадков или орошения.Он выходит через дренаж из почвы, испаряясь с поверхности, и через транспирацию из листьев растений. Влагоудерживающая способность - удерживание воды, проходящей через почву, - зависит от различий в пространстве пор почвы. Идеальные почвы - это полупористое пространство с равным количеством воздуха и воды, заполняющими поры. Слишком много воздуха означает, что растения увянут. Слишком много воды означает снижение жизнеспособности растений и подверженность корневой гнили, которая возникает из-за анаэробных условий.

Почвы различаются количеством крупных (макро), средних (мезо) и мелких (микро) пор.Макропоры, которые чаще встречаются в песчаных почвах, быстрее впитывают воду и быстрее дренируют, чем мезо- и микропоры. Этот быстрый сток из макропор называется «гравитационной водой», потому что более слабые силы адгезии , и сцепления , в макропорах не могут преодолеть силу тяжести. В течение 24 часов после проливного дождя гравитационная вода достигает нижних горизонтов почвы, и почва имеет полевую емкость : мезо- и микропоры все еще полны воды, потому что их силы сцепления и сцепления сильнее силы тяжести.Вода в мезопорах доступна растениям. Но когда мезопоры теряют воду по мере высыхания почвы из-за поглощения растениями и транспирации, влажность почвы достигает точки постоянного увядания. В точке постоянного увядания микропоры все еще заполнены водой, но эта вода удерживается настолько плотно, что недоступна для растений. Обратите внимание, что растения могут увядать до точки постоянного увядания, если растение пропускает воду через листья быстрее, чем может забирать воду из почвы через корни. Вот почему растения могут увядать в жаркие дни, а затем восстанавливаться после захода солнца, и почему растения могут сбалансировать поглощение с транспирацией (рис. 1–14).

Как устранить уплотнение

Уплотнение является вероятной проблемой, если в этом районе недавно были строительные работы или другой транспортный поток. Для разрыхления почвы может потребоваться глубокая обработка почвы, при которой верхние 6–2 футов почвы перемешиваются культиватором, диском или ручными инструментами. Включение органических веществ во время глубокой культивации может помочь восстановить структуру почвы за счет создания агрегатов и макропор (для дренажа) и мезопор (для воды, доступной для растений).Копка или обработка почвы, когда она влажная или чрезмерно сухая, могут разрушить структуру.

Остерегайтесь быстрых решений, таких как начало работы с грузовиком верхнего слоя почвы. К сожалению, нет стандартов на материал, продаваемый как «верхний слой почвы». На место могут быть внесены новые проблемы, такие как семена сорняков и болезнетворные организмы. Добавление нового верхнего слоя почвы к существующей почве также может создать проблемы дренажа, когда вода проходит через приобретенный верхний слой почвы и достигает уплотненного слоя. Вода может скапливаться и создавать неблагоприятные условия для роста корней.

Глинистые почвы, которые имеют тенденцию удерживать чрезмерное количество воды и легко уплотняются, представляют некоторые сложные проблемы. Распространенные ошибки - добавление песка или торфяного мха для улучшения дренажа. Добавление песка в глину уменьшит структуру почвы, уменьшив поровое пространство. Добавление торфяного мха увеличит высокую влагоудерживающую способность глинистой почвы. Лучший совет - добавлять меньшее количество органического вещества каждый год, минимизировать уплотнение и позволить биологии почвы естественным образом улучшить структуру с течением времени.

Городские почвы

По мере того, как движение за местные продукты питания набирает обороты, все больше людей занимаются садоводством в городских районах. Городские почвы могут содержать такие загрязнители, как свинец, остатки пестицидов или нефтепродукты. Перед садоводством и особенно перед тем, как производить какие-либо продукты питания на городской почве, важно понять историю земли и правильно определить любые возможные загрязнители. S oilFacts: минимизация рисков загрязнения почвы в городских садах (номер публикации NC State Extension AG-439-78) предоставляет подробную информацию об уровнях риска для отдельных загрязнений почвы, методах восстановления и ресурсах для профессионалов, которые могут помочь с анализом и консультациями.

Вот несколько советов по садоводству на загрязненных почвах:

Дизайн сада:

Сажайте декоративные растения на загрязненных территориях и размещайте съедобные продукты как можно дальше от загрязнителей.

Не сажайте возле дорог или зданий.

Рассмотрите возможность использования приподнятых грядок с привозной почвой (рис. 1–15).

Управление почвами:

Повышение pH почвы может помочь замедлить поглощение некоторых загрязняющих веществ растением.

Органические вещества, такие как компост, могут связывать некоторые загрязнители в почве.

Если необходимо крупномасштабное восстановление, обратитесь к профессионалу за помощью при выемке грунта, промывке или удалении паров.

Рекомендации по посадке:

Избегайте корнеплодов, съедобные части которых контактируют с почвой.

Побеги и листовые культуры (салат, капуста, брокколи, сельдерей, ревень) будут иметь меньший риск заражения.

Плодовые культуры (помидоры, кабачки, фасоль, перец) будут иметь наименьший риск заражения.

Гигиена сада:

Надевайте перчатки и мойте руки и одежду после работы в саду.

Не носите в доме садовую обувь.

Внимательно наблюдайте за детьми, чтобы не попала грязь.

Вымойте продукты в мягком моющем средстве, удалите первые листья листовых культур (самые близкие к земле) и очистите корнеплоды.

Рисунок 1–4.Цвет как индикатор дренажа. Почва слева представлена ​​серией Сесил, хорошо дренированной минеральной почвой, типичной для предгорий Северной Каролины. Почва справа - это серия Coxville, плохо дренированная минеральная почва, обнаруженная на прибрежной равнине Северной Каролины.

Джон А. Келли, USDA-Служба сохранения природных ресурсов

Джон А.Келли, Служба охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США

Распечатать изображение

Рисунок 1–5. Относительные размеры песка, ила и глины.

Рисунок 1–6. Изображение слева показывает крупный план частиц песка, которые кажутся зернистыми, если смотреть невооруженным глазом. Справа показана пластинчатая текстура глины, видимая только под микроскопом.

Рисунок 1–7.Пирамидальная диаграмма, показывающая типы почвы, основана на процентном содержании глины, песка и ила.

Рисунок 1–8. Метод Feel для определения текстурного класса почв.

Рисунок 1–9.Песчаные почвы малоплодородны и не удерживают почвенную влагу.

USDA, NRCS CC BY-SA - 4.0

Рисунок 1–10.Суглинистые почвы кажутся рыхлыми и обычно темнее, потому что содержат органические вещества.

USDA, NRCS CC BY-SA - 4.0

Рисунок 1–11.Глинистые почвы липкие во влажном состоянии и очень твердые в сухом.

Почвоведение, штат Северная Каролина CC BY - 2.0

Рисунок 1–12.Почва на этом холме подверглась эрозии из-за стока и отсутствия растительности.

Джон А. Келли, USDA-Служба сохранения природных ресурсов CC BY - 2.0

Рисунок 1–13.Примеры зернистой структуры почвы (похожей на крошки шоколадного печенья) в верхнем слое почвы.

Джон А. Келли, USDA-Служба сохранения природных ресурсов

Джон А.Келли, Служба охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США

Распечатать изображение

Рисунок 1–14. Растения могут увядать в жаркую часть дня, но восстанавливаются после захода солнца.Растения могут уравновесить водопоглощение и потерю воды через транспирацию.

Скот Нельсон, Flickr CC BY - 2.0

Рисунок 1–15.Садоводство в городских условиях требует тщательного учета почвенных условий. Если присутствуют загрязненные или плохо дренированные почвы, могут понадобиться приподнятые грядки.

Дэвид Крамми, Flickr CC BY - 2.0

.

% PDF-1.3 % 1451 0 объект > endobj xref 1451 37 0000000016 00000 н. 0000001095 00000 н. 0000007627 00000 н. 0000007857 00000 н. 0000008130 00000 н. 0000008339 00000 п. 0000008725 00000 н. 0000008941 00000 н. 0000008998 00000 н. 0000009450 00000 н. 0000009474 00000 н. 0000011613 00000 п. 0000011637 00000 п. 0000013553 00000 п. 0000013577 00000 п. 0000015391 00000 п. 0000015415 00000 п. 0000017175 00000 п. 0000017199 00000 п. 0000019014 00000 п. 0000019038 00000 п. 0000020821 00000 п. 0000020845 00000 п. 0000022730 00000 п. 0000022754 00000 п. 0000024529 00000 п. 0000033761 00000 п. 0000049344 00000 п. 0000050203 00000 п. 0000054120 00000 п. 0000056932 00000 п. 0000060837 00000 п. 0000062373 00000 п. 0000064038 00000 п. 0000064103 00000 п. 0000001154 00000 н. 0000007603 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 1452 0 объект > endobj 1486 0 объект > ручей HS TT030: g ؜ 6 Q0; qCEY "Q &> 8ADAJB! H) 5 '" 556M

.

Грунты и фундаменты - Журнал

Soils and Foundations - один из ведущих журналов в области механики грунтов и инженерной геологии. Это официальный журнал Японского геотехнического общества (JGS). В журнале публикуются различные оригинальные исследовательские работы, технические отчеты, технические заметки, а также самые современные ...

Прочитайте больше

Soils and Foundations - один из ведущих журналов в области механики грунтов и инженерной геологии.Это официальный журнал Японского геотехнического общества (JGS). Журнал публикует различные оригинальные исследовательские работы, технические отчеты, технические заметки, а также новейшие отчеты по приглашению редактора в в областях механики грунтов и горных пород, инженерно-геологической инженерии и геотехники окружающей среды. С момента публикации первого тома № 1 в июне 1960 года Soils and Foundations отметит 60-летие в 2020 году.

Soils and Foundations приветствует теоретическую и практическую работу, связанную с вышеупомянутой областью. (s).Особенно приветствуются тематические исследования, описывающие оригинальные и междисциплинарные работы, применимые к инженерно-геологической инженерии. Также приветствуются обсуждения каждой из опубликованных статей, чтобы обеспечить возможность обратной связи или обмена мнениями коллег. При предоставлении новейших экспертных знаний по конкретной теме в среднем один выпуск из шести в год включал избранные доклады с международных симпозиумов, которые проводились как в Японии, так и за рубежом.

Скрыть полную цель и объем .

Универсальное уравнение потерь почвы (USLE)

Универсальное уравнение потерь почвы (USLE)



Содержание

  1. Фон
  2. Универсальное уравнение потерь почвы (USLE)
  3. Процедура использования USLE
  4. Нормы допустимой потери почвы
  5. Стратегии управления по сокращению потерь почвы
  6. Уравнение для расчета LS (если не используется таблица 3А)
  7. Пример: расчет эрозии почвы с использованием USLE

Фон

Универсальное уравнение потерь почвы (USLE) предсказывает долгосрочное среднегодовая скорость эрозии на склоне поля в зависимости от количества осадков структура, тип почвы, топография, система посевов и методы управления.USLE только прогнозирует потери почвы в результате или ручейная эрозия на одном склоне и не учитывает дополнительных потери почвы, которые могут возникнуть в результате овражной, ветровой или почвенной эрозии. Эта модель эрозии была создана для использования в отдельных посевах и системы управления, но также применимо к несельскохозяйственным условия, такие как строительные площадки.USLE можно использовать для сравнить потери почвы с определенного поля с определенной культурой и система управления для «допустимой потери почвы». Альтернатива системы управления и растениеводства также могут быть оценены для определения адекватность природоохранных мер при планировании хозяйств.

Пять основных факторов используются для расчета потерь почвы на данный сайт. Каждый фактор - это числовая оценка конкретного состояние, которое влияет на степень эрозии почвы на конкретном место расположения.Значения эрозии, отраженные этими факторами, могут варьироваться. значительно из-за меняющихся погодных условий. Следовательно значения, полученные из USLE, более точно представляют долгосрочные средние.

Расчет потерь почвы с помощью USLE также может быть выполнен в программном обеспечении для управления питательными веществами OMAFRA NMAN, SOF001. Почва величина убытков, полученная из уравнения USLE, используется для определения «значение рейтинга эрозии почвы» при расчете фосфора Индекс.См. Информационный бюллетень OMAFRA . Индекс фосфора для поля, Заказ № 05-067.

Универсальное уравнение потерь почвы (USLE)

A = R x K x LS x C x P

A представляет потенциальную долгосрочную среднегодовую потерю почвы. в тоннах на гектар (тонны на акр) в год. Это сумма, что сравнивается с пределами «допустимой потери почвы».

R - это коэффициент осадков и стока по географическому положению, как приведено в таблице 1.Чем больше интенсивность и продолжительность ливня, тем выше вероятность эрозии. Выберите коэффициент R из таблицы 1 на основе на обозначении муниципалитета верхнего яруса и соответствующей погоде станцию, на которой будет производиться расчет.

К - коэффициент размываемости почвы (табл. 2). Это средняя потеря почвы в тоннах на гектар (тонны на акр) для конкретная почва в обрабатываемом, непрерывном пара с произвольно Выбрана длина откоса 22.13 м (72,6 фута) и крутизна склона 9%. K - мера восприимчивости частиц почвы к отсоединению и транспортировке дождями и стоками. Текстура главный фактор, влияющий на K, но структура, органическое вещество и проницаемость также вносят свой вклад.

LS - коэффициент уклона по длине. Коэффициент LS представляет отношение потерь почвы в данных условиях к потерям на участке при «стандартной» крутизне откоса 9% и длине откоса 22.13 м (72,6 футов). Чем круче и длиннее спуск, тем выше риск эрозии. Используйте либо Таблицу 3A, либо "Уравнение для расчета LS", включенное в этот информационный бюллетень, чтобы получить LS.

C - фактор урожая / растительности и управления. Он используется для определить относительную эффективность управления почвой и урожаем системы с точки зрения предотвращения потери почвы. Фактор C - это отношение сравнение потерь почвы с земли под конкретную культуру и управление системы к соответствующему ущербу от непрерывного пара и пашня.Коэффициент C можно определить, выбрав культуру. тип и способ обработки почвы (Таблица 4А и Таблица 4Б соответственно), что соответствует полю, а затем умножая эти факторы вместе.

Коэффициент C, полученный в результате этого расчета, является обобщенным Значение C-фактора для конкретной культуры, не учитывающее урожай севообороты или климат и годовое распределение осадков для разные сельскохозяйственные районы страны.Это обобщенное Фактор C, однако, дает относительные числа для различных системы возделывания и обработки почвы, помогая вам взвесить достоинства каждой системы.

P - фактор практики поддержки. Он отражает эффекты методы, которые уменьшат количество и скорость стока воды и таким образом уменьшить количество эрозии. Фактор P представляет отношение потерь почвы на опоре к прямолинейной сельское хозяйство вверх и вниз по склону.Наиболее часто используемые опоры пахотные земли - поперечная обработка откосов, контурное земледелие и полосовая обрезка (Таблица 5).

Процедура использования USLE

  1. По текстуре почвы определите значение K (таблица 2). Если на поле более одного типа почвы и текстуры почвы не сильно отличаются, используйте тот тип почвы, который представляет большую часть поля.Повторите для другой почвы типы по мере необходимости.
  2. Разделите поле на участки с равномерным уклоном и длина. Присвойте значение LS каждому разделу (Таблица 3А).
  3. Выберите коэффициент типа культуры и коэффициент метода обработки почвы для урожай, который нужно выращивать. Умножьте эти два множителя на получить фактор C.

  4. Выберите P-фактор в зависимости от используемой практики поддержки (Таблица 5).
  5. Умножьте 5 множителей, чтобы получить потерю почвы на гектар (акр).

Таблица 1. Данные коэффициента R
Метеостанция Обозначение муниципалитета верхнего уровня Коэффициент R
Брантфорд Графство Брант 90
Дели 100
Эссекс Графство Эссекс 110
Фергус Графства Дафферин и Веллингтон 120
Глен Аллен 130
Гвельф 100
Гамильтон Город Гамильтон; Региональный муниципалитет Халтон 100
Кингстон Город графства Принц Эдуард; Графства Фронтенак и Леннокс и Аддингтон 90
Китченер Региональный муниципалитет Ватерлоо 110
Лондон Графства Лэмбтон, Мидлсекс и Оксфорд 100
Маунт-Форест графства Брюс, Грей, Халибертон и Симко; Район Мускока 90
Ниагара Региональный муниципалитет Ниагары 90
Северный Онтарио Районы Алгома, Кокран, Кенора, остров Манитулин, Пэрри-Саунд, Рейни-Ривер, Садбери, Тандер-Бей и Тимискаминг 90
Оттава Город Оттава; Графства Ланарк и Ренфрю; Соединенные Графства Лидс и Гренвилл, Прескотт и Рассел и Стормонт, Дандас и Гленгарри; Район Ниписсинг 90
Проспект Хилл Графства Гурон и Перт 120
Ridgetown Муниципалитет Чатем-Кент 110
Simcoe Графства Халдиманд и Норфолк 120
ул.Екатерины 100
Сент-Томас Графство Элгин 90
Торонто Город Торонто, региональные муниципалитеты Пил и Йорк 90
Твид Город Каварта Лейкс; Графства Гастингс, Нортумберленд, и Питерборо; Региональный муниципалитет Дарема 90
Виндзор 110
Таблица 2. Данные коэффициента K
Текстурный класс Коэффициент К
тонн / га (тонн / акр)
Среднее значение OMC * менее 2% OMC Более 2% OMC
Глина 0,49 (0,22) 0.54 (0,24) 0,47 (0,21)
Суглинок 0,67 (0,30) 0,74 (0,33) 0,63 (0,28)
Суглинок крупный 0,16 (0,07) 0,16 (0,07)
Мелкий песок 0.18 (0,08) 0,20 (0,09) 0,13 (0,06)
Суглинок мелкий 0,40 (0,18) 0,49 (0,22) 0,38 (0,17)
Глина тяжелая 0,38 (0,17) 0,43 (0,19) 0.34 (0,15)
Суглинок 0,67 (0,30) 0,76 (0,34) 0,58 (0,26)
Песок мелкий суглинистый 0,25 (0,11) 0,34 (0,15) 0,20 (0,09)
Суглинистый песок 0.09 (0,04) 0,11 (0,05) 0,09 (0,04)
Песок мелкозернистый супесчаный 0,87 (0,39) 0,99 (0,44) 0,56 (0,25)
Песок 0,04 (0,02) 0,07 (0,03) 0.02 (0,01)
Суглинок супесчаный 0,45 (0,20) 0,45 (0,20)
Суглинок 0,29 (0,13) 0,31 (0,14) 0,27 (0,12)
Илистый суглинок 0.85 (0,38) 0,92 (0,41) 0,83 (0,37)
Глина илистая 0,58 (0,26) 0,61 (0,27) 0,58 (0,26)
Суглинок илистый 0,72 (0,32) 0,79 (0,35) 0.67 (0,30)
Очень мелкий песок 0,96 (0,43) 1,03 (0,46) 0,83 (0,37)
Супеси очень мелкие 0,79 (0,35) 0,92 (0,41) 0,74 (0,33)

* Содержание органических веществ


Нормы допустимой потери почвы

Допустимая потеря почвы - это максимальное годовое количество почвы, которое может быть удален до долгосрочной естественной продуктивности почвы отрицательно сказывается.

Воздействие эрозии на данный тип почвы и, следовательно, допуск уровень, варьируется в зависимости от типа и глубины почвы. В общем-то, почвы с глубоким однородным верхним слоем почвы без камней и / или Предполагается, что ранее не подвергшиеся эрозии имеют более высокую толерантность предел, чем почвы, которые являются мелкими или ранее эродированными.

Нормы допустимых потерь в почве приведены в таблице. 6.

Рекомендуемый уровень допуска для большинства почв Онтарио - 6,7 тонн / га / год (3 тонны / акр / год) или меньше.

Стратегии управления по снижению потерь почвы

Получив оценку потенциальной годовой потери почвы для поля, вы можете рассмотреть способы уменьшить эту потерю до приемлемого уровня. Таблица 7 описывает управление стратегии, которые помогут вам уменьшить эрозию почвы.

Таблица 3A. Расчет коэффициента LS
Длина откоса: м Наклон (%) Коэффициент LS
30,5 (100) 10 1,38
8 1,00
6 0.67
5 0,54
4 0,40
3 0,30
2 0,20
1 0,13
0 0.07
61 (200) 10 1,95
8 1,41
6 0,95
5 0,76
4 0.53
3 0,39
2 0,25
1 0,16
0 0,08
122 (400) 10 2.76
8 1,99
6 1,35
5 1,07
4 0,70
3 0,52
2 0.30
1 0,20
0 0,09
244 (800) 10 3,90
8 2,82
6 1.91
5 1,52
4 0,92
3 0,68
2 0,37
1 0,24
0 0.11
488 (1,600) 10 5,52
8 3,99
6 2,70
5 2,15
4 1.21
3 0,90
2 0,46
1 0,30
0 0,12
975 (3 200) 10 7.81
8 5,64
6 3,81
5 3,03
4 1,60
3 1,19
2 0.57
1 0,36
0 0,14

Уравнение для расчета LS (если не используется Таблица 3A)

LS = [0,065 + 0,0456 (наклон) + 0,006541 (наклон) 2 ] (наклон длина ÷ постоянная) NN

Где:

slope = крутизна склона в%

длина откоса = длина откоса в м (футах)

константа = 22.1 метрическая система (72,5 дюйма)

NN = см. Таблицу 3B ниже

Таблица 3B. NN Значения

S

<1

1 ≤ Наклон <3

3 ≤ Наклон <5

≥ 5

NN

0.2

0,3

0,4

0,5

Таблица 4A. Коэффициент типа культуры
Тип культуры Фактор
Зерно кукурузы 0.40
Силос кукуруза, фасоль и рапс 0,50
Зерновые (яровые и зимние) 0,35
Сезонные садовые культуры 0,50
Фруктовые деревья 0,10
Сено и пастбище 0.02
Таблица 4B. Коэффициент метода обработки почвы
Способ обработки почвы Фактор
Осенний плуг 1,0
Плуг пружинный 0,90
Мульчирование 0.60
Конечная обработка почвы 0,35
Зона обработки почвы 0,25
Нет до 0,25
Таблица 5. Данные P-фактора
Служба поддержки Коэффициент P
Вверх и вниз 1.0
Поперечный уклон 0,75
Контурное земледелие 0,50
Обрезка полосы, поперечный уклон 0,37
Обрезка полосы, контур 0,25
Таблица 6. Допуск к потере почвы Цены
Класс эрозии почвы Потенциальный почвенный лосстон / га / год (тонн / акр / год)
Очень низкое (терпимое) <6,7 (3)
Низкий 6,7 (3) –11,2 (5)
Умеренный 11.2 (5) –22,4 (10)
Высокая 22,4 (10) –33,6 (15)
Тяжелая > 33,6 (15)
Таблица 7. Стратегии управления по сокращению Убытки почвы
Фактор Стратегии управления Пример
R Коэффициент R для поля не может быть изменен.
К Коэффициент К для поля нельзя изменить.
LS Можно построить террасы для уменьшения длины откоса. что приводит к снижению потерь почвы. Террасирование требует дополнительных инвестиций и приведет к некоторые неудобства в хозяйстве.Изучите другие способы защиты почвы сначала практики.
С Выбор видов культур и методов обработки почвы минимально возможное значение C-фактора приведет к меньшей эрозии почвы. Рассмотрите системы земледелия, которые обеспечат максимальную защиту для почвы. По возможности используйте минимальные системы обработки почвы.
п. Выбор практики поддержки с наименьшим возможный фактор, связанный с этим, приведет к снижению уровня почвы убытки. Используйте вспомогательные методы, такие как сельское хозяйство на поперечных склонах, вызовет отложение осадка вблизи источника.

Пример: расчет эрозии почвы с использованием USLE

A = R x K x LS x C x P

Коэффициент осадков и стока (R)

Поле выборки находится в округе Мидлсекс.Следовательно, фактор R получено в таблице 1 из лондонской погоды станция.

Коэффициент R = 100

Фактор эродируемости почвы (K)

Пробное поле состоит из мелкосуглинистой почвы со средним содержание органических веществ. Коэффициент K получается из таблицы 2.

Коэффициент К = 0,40

Коэффициент градиента длины уклона (LS)

Длина пробного поля 244 м (800 футов) с уклоном 6%.В Коэффициент LS можно получить непосредственно из Таблицы 3A. или может быть рассчитано с помощью уравнения на стр. 4. Значение NN из таблицы 3B, которая будет использоваться в уравнении, является 0,5.

Коэффициент LS = 1,91

Фактор урожая / растительности и управления (C)

Пробное поле было вспахано весной и кукуруза была посадили. Фактор C получается из фактора типа культуры (Таблица 4A) и коэффициент метода обработки почвы (Таблица 4B).

Коэффициент типа культуры для кукурузы на зерно = 0,4

Коэффициент метода обработки почвы для рессорного плуга = 0,9

Коэффициент C = 0,4 x 0,9 = 0,36

Практический фактор поддержки (P)

На этом пробном поле используется поперечное земледелие. Фактор P было получено из Таблицы 5.

Коэффициент P = 0,75

Следовательно,

A = R x K x LS x C x P

= 100 х 0.40 х 1,91 х 0,36 х 0,75

= 20,63 т / га / год (9,28 т / акр / год)

Ссылаясь на Таблицу 6 настоящего Информационного бюллетеня, вы увидим, что этот коэффициент потери почвы 20,63 тонны / га / год (9,28 т / акр / год) находится в умеренном диапазоне и значительно выше «допустимого уровня потерь» 6,7 т / га / год (3 тонны / акр / год). Для уменьшения потерь почвы для этого образца поле ниже 6.7 тонн / га / год (3 тонны / акр / год) мы будем внесите следующие изменения в приведенный выше пример.

Изменить способ обработки почвы с «пружинный плуг (0,9)» на «нулевую обработку почвы (0,25)»

Следовательно, коэффициент C (пересмотренный) = 0,4 x 0,25 = 0,10

Скорректированное значение годовой потери почвы составляет

A = R x K x LS x C x P

= 100 х 0,40 х 1,91 х 0,10 х 0,75

= 5.73 тонны / га / год (2,58 тонны / акр / год)

Таким образом, изменив практику обработки почвы, среднегодовая прогнозируемая потеря почвы для этого поля ниже «допустимой потери почвы» 6,7 т / га / год (3 т / акр / год).

Дополнительные исследования, эксперименты и данные привели к разработке Пересмотренного Универсального уравнения потерь почвы (RUSLE), которое компьютеризированная версия USLE.RUSLE имеет ту же формулу, что и USLE, с улучшением многих факторных оценок. РУСЛЕ может обрабатывать более сложные комбинации методов обработки почвы и возделывания культур и большее разнообразие форм откосов. Дальнейшая улучшенная версия программного обеспечения, известного как RUSLE2, может делать прогноз эрозии на основе событий. РУСЛЕ2 требует исчерпывающий набор входной информации, которая может не быть доступным во всех юрисдикциях.

.

Смотрите также