Геологія ділянки

Геологія ділянки включає визначення типів грунтів. Різні породи мають відмінні одна від одної властивості. Важливо знати можливе перебіг у яких різних природних явищ. Лесові породи мають характерні властивості, вони вивчаються компресійними випробуваннями.

Гірські породи стискаються обсягом, коли до них прикладають навантаження. Під час компресійних випробувань породи змушують зазнавати навантаження. Одночасно обмежують можливість зразка розширюватися з обох боків, використовуючи пристосування (одометр), де стіни жорсткі. В одометр поміщають зразок ґрунту. Тиск посилюється східчасто. Витримують під тиском доти, доки не згасають коливання від деформацій. Такий вид випробування в лабораторії часто застосовується для визначення, наскільки грунти можуть деформуватися. Під час стиснення порода не зазнає руйнувань.

Лісові опади, вміщені в одометр, ущільнюються шляхом спрямованих навантажень. Зразок замочується водою. Відносна просадність залежить від змін висот (у сантиметрах) коли на зразок прикладається певний тиск. Від висоти зразка при природній вологості забирають висоту, але вже зволоженого, тиск витриманий. Різницю висот ділять на висоту цього зразка, але не зволоженого додатково (зразок з природною вологістю). Леси вважаються не просадочними, якщо результат поділу менше 0.01 і є просадними, якщо коефіцієнт більше 0.01. За отриманими даними будують графік змін властивостей ґрунту під тиском у нормальному та у зволоженому стані.

Фізико-хімічні особливості будови лесових ґрунтів, методи їх випробування

Такі значні коливання пов'язані з різними умовами утворення мінералів, гранулометричним, хімічним складом. Зміст солей карбонатів у лесах коливається від чотирьох до двадцяти відсотків (іноді до тридцяти). Найбільше значення наголошується на найбільш сухих місцях. Більшість карбонатних частинок пилуватої розмірності. У класичних лесових грунтах більшість - це пилувата фракція. Вони від п'ятдесяти до вісімдесяти чотирьох відсотків – це карбонати. У тонкодисперсній фракції міститься карбонатів незначно, але в глинистій частині може сягати сорока відсотків.

Від відсотка карбонатних частинок залежать властивості міцності породи. Високодисперсна карбонатна складова формує міцний кристалізаційний зв'язок, що скріплює частинки лесових ґрунтів. Вміст кальцію сприяє глинистим та калоїдним фракціям знижувати їх пластичні характеристики. З сульфатів у лёсах може бути гіпс, в основному розмірністю більше 0.01мм. Гіпси є середньорозчинними солями. Якщо райони посушливі – гіпс міститься у лесових ґрунтах завжди. У північних областях, у лісовій зоні, леси не містять цього мінералу. Лесові породи містять незначну кількість солей, вони легко розчиняються (карбонати натрію, сульфати, хлориди тощо).

Лісові породи мають природну вологість від 0.05 до 0.25. У лабораторії визначення вологості використовують термостатичний метод. Менше вологість у просадних лесових порід. У геологічному розрізі вологість вищележачих лесових порід може бути іншою, ніж у нижчих шарів. Вологість може змінюватись в залежності від сезону, від часу доби, атмосферних осадів. Зазвичай вологість доль збільшується з глибиною. На глибині середньому вологість близько 0.12. Коли вологість збільшена - збільшена і стисливість ґрунтів, але знижується їх зсув. Чи не набухають лесові породи мають середнє значення повної вологоємності від 0.13 до 0.16. У глин і важкого лёсовидного суглинку це значення не більше 0.14 – 0.21. Леси мають капілярну вологоємність до 0.4, а лесові породи не більше від 0.2 до 0.33. Звичайні ґрунти мають приблизно однакову повну та капілярну вологоємність. Відмінність між ними в лесових породах є значною.

Зразки порід намагаються відібрати в їхньому природному заляганні і намагаючись зберегти їх природні характеристики. Наприклад, зберегти їхню природну вологість. Якщо лесові породи висушуються, то порушуються зв'язки між частинками та комплексами частинок. У такому разі значно змінюються властивості ґрунту і неможливо буде достовірно визначити межу пластичності. Існує кореляційна залежність між числом пластичності та вологістю на межі плинності, яка може змінюватися для різних районів. Пластичність лесових порід невелика через незначний вміст глинистої складової, через значно вміст сполук кальцію, через вміст водорозчинних солей. Пластичність лесів зростає з півночі на південь