Фізико-механічні властивості грунту

Можливості підключення (когезия) грунту. Під связностью грунту зрозуміло здатність грунту чинити опір силам, які прагнуть механічно роз'єднати частинки грунту, або, що те ж саме, опір ґрунту, який вона чинить розриву, здавлення і розклинюванню її частинок.

Можливості підключення обумовлюється силами когезії, або взаємного зчеплення між грунтовими частинками. Це властивість, що має безпосередній вплив на розвиток кореневої системи рослин і на механічну обробку грунту сільськогосподарськими знаряддями, у різних грунтів виражено неоднаково і залежить від багатьох причин.

Можливості підключення грунту перш за все залежить від характеру механічного складу: чим більше в грунті міститься глинистих частинок, тим вище зв'язність, і, навпаки, зв'язність зменшується у грунтів крупноземістих. Можливості підключення грунтів певною мірою залежить і від ступеня їх вологості: наприклад, глинисті грунти мають найбільшу связностью в сухому стані, піщані, навпаки, набувають деяку зв'язність в зволоженому стані завдяки склеюючої здатності знаходиться між піщаними частинками води.

Істотний вплив на зв'язність ґрунту надають органічні речовини, при цьому наявність перегною в важких суглинних і глинистих ґрунтах зменшує їх зв'язність, в легких ж піщаних - підсилює.

Великий вплив на підвищення зв'язності ґрунту надає поглинений катіон натрію, особливо на грунтах, бідних перегноєм. Тому солончаковий грунт, в поглинає комплексі яких міститься поглинений натрій, завжди відрізняються сильно вираженою связностью. Структурний стан надає грунті рихлість, зменшує її зв'язність і тим самим значно полегшує її обробку.

Пластичність і прилипання (адгезія) грунту. Під пластичністю грунту розуміється здатність грунту лепіться у вологому стані і зберігати додану їй форму. Пластичність грунту обумовлюється різними причинами, головним чином присутністю в грунті колоїдів. Чим більше міститься в тій чи іншій грунті колоїдів, тим краще виражена в ній пластичність. З цього стає зрозумілим, що глинисті і суглинні грунти мають незрівнянно більшою пластичністю, ніж грунту піщані і супіщані. Пластичність виявляють тільки частинки дрібніше 0,002 мм у діаметрі.

У безпосередньому зв'язку з пластичністю знаходиться і липкість, або прилипання (адгезія), грунту.

В основі прилипання лежать адгезійні сили взаємного тяжіння молекул на дотичних поверхнях (сили Ван-дер-Ваальса).

Ступінь прилипання ґрунту залежить переважно від механічного складу.

Чим більше глинисті грунти, тим сильніше виражена в ній липкість. Тому глинисті і суглинні грунту відрізняються в багато разів більшою липкостью, ніж грунту піщані і супіщані. Липкість зростає від насичення ґрунту натрієм.

На прилипання грунтів впливає і ступінь їх вологості. Прилипання грунтів підвищується в міру їх зволоження приблизно до 90% від повного насичення водою, а потім починає зменшуватися.

Само собою зрозуміло, що прилипання ґрунту самим прямим чином впливає на якість обробки і питомий опір ґрунту. Так, чим сильніше прилипання ґрунту, тим більше витрачається сили при роботі сільськогосподарських знарядь.

Виходячи з цього, обробку треба проводити при такому стані вологості, коли грунт добре пухка, що не мажеться, не прилипає до знарядь обробки, т. Е. Знаходиться в стані фізичної стиглості.

Величина липкості вимірюється навантаженням, необхідної для відриву ґрунту або грунту від поверхні прилипання, і виражається в грамах на 1 см 2.

При зміні обсягу грунту, пов'язаного з набуханням і випинання, виникає ряд явищ, не байдужих для рослин. Поверхня грунтів при цьому тріскається, тріщини ж сприяють втраті вологи і висихання грунту. В процесі розтріскування можливі розриви коренів. Найбільшою мірою позначається такого роду явище на безструктурні важких глинистих, бідних перегноєм грунтах і потім на солонцях.

Випинання проявляється і при замерзанні грунту внаслідок утворення з води крижаних кристалів. Нерідко таке набухання супроводжується випинанням вузла кущіння хлібів і обривання їх кореневої системи. Такого роду явище добре відомо в практиці рільництва.

У той же час є спостереження, що показують, що на грунтах структурних явища загибелі озимих хлібів від випирання вузлів кущіння відбуваються рідше.

Набухання вимірюють за величиною зміни обсягу грунтової маси, зі зміни вологості набряклих зразків або ж за величиною тиску набухає зразка.

Зворотний процес зменшення обсягу грунту при її висиханні називається усадкою.

Величина усадки залежить головним чином від ступеня зволоженості грунту, від вмісту в ній дисперсних частинок, від складу обмінних катіонів і найчастіше спостерігається на безструктурні грунтах, насичених катіонами натрію.

Схожі статті