Una prova di flessione per la determinazione del limite di plastica Atterberg in terreni

L'obiettivo generale di questa nuova procedura è determinare il limite plastico nei terreni misurando le deformazioni flessionali. Il metodo tradizionale di rullatura è fortemente influenzato dall'abilità degli operatori di laboratorio, quindi viene presentato un approccio alternativo. Questo metodo permette di ottenere il limite plastico con un criterio chiaro e oggettivo.

Pertanto i risultati ottenuti sono altamente affidabili per classificare e identificare i terreni per scopi botanici. Il vantaggio principale di questa tecnica è che non è solo veloce, semplice ed economica, ma anche accurata e priva di interpretazioni soggettive. Iniziando con un campione di terreno fine, asciugalo a 60 gradi Celsius o meno, se necessario.

Successivamente, disaggregare manualmente il terreno utilizzando una malta. Preferibilmente, utilizzare un pestello rivestito di gomma per evitare di rompere le particelle di sabbia. Quindi, passare il campione attraverso un setaccio da 0,4 millimetri e scartare il terreno raccolto nel setaccio.

Ora, prendi circa 20-40 grammi di terra e bagnalo su una lastra di vetro non assorbente. Quindi, impastare il campione con una spatola metallica fino ad ottenere una miscela omogenea di terreno e acqua. Indossando guanti in lattice, arrotolare il composto in una palla di diametro compreso tra tre e cinque centimetri.

Ora, fai una seconda palla con più o meno acqua della prima, in modo che le palline abbiano un contenuto di umidità diverso. Entrambe le palle di terra non devono sbriciolarsi o attaccarsi quando vengono maneggiate. Quindi, avvolgi ogni palla di terra con pellicola trasparente e mettile in un sacchetto ermetico.

Conservare la borsa per 24 ore in condizioni ermetiche. Dopo il periodo di temperaggio, indossando guanti di lattice, appiattire la palla di terra su una lastra di vetro liscia in un tortino di quasi tre millimetri di spessore. Mantenere la superficie del tortino coperta con pellicola trasparente per evitare la perdita di umidità.

Quindi, utilizzando una filettatrice, ridurre lo spessore a tre millimetri esatti. Ora, taglia i bordi frastagliati della massa di terreno appiattita con una spatola e fai strisce di terreno lunghe almeno 52 millimetri e larghe tre millimetri. Quindi, arrotola la striscia di terra con la filettatrice fino a quando la sezione quadrata diventa rotonda, quindi ha un diametro di tre millimetri.

Se la striscia è troppo secca e friabile, o troppo appiccicosa, ripetere la prova, utilizzando terriccio con più o meno contenuto d'acqua. Quindi, posiziona il filo di terra vicino al lato anteriore della filettatrice e usa la larghezza della filettatrice per rendere il cilindro lungo esattamente 52 millimetri. A questo punto, capovolgere la filettatrice e mettere il pezzo cilindrico a contatto con la parte centrale del filo di terriccio.

Mettere gli spingitori in acciaio a contatto con il centro del filo del terreno. Quindi, spostare con cautela gli spingitori in acciaio verso le punte del filo di terra in un percorso circolare. Ripeti questo movimento, fino al punto di screpolarsi.

Se la prima crepa appare vicino a una delle punte del filo, continua a piegare l'altra punta finché la seconda crepa non appare all'estremità opposta. A questo punto, rimuovete la filettatrice e utilizzate un calibro per misurare la distanza tra la parte centrale di ogni punta con una precisione di 0,1 millimetri. Ora, metti il filo di terra in un contenitore di peso noto e coprilo per evitare la perdita di umidità.

Se le deformazioni di flessione sono così grandi che anche le punte del filo vengono a contatto, rimuovere gli spintori e la scorniciatrice e continuare a piegare il filo di terra a mano, fino al punto di fessurazione. Quindi misurare la distanza tra le punte del filo e registrare un valore negativo. Dal terreno in eccesso, modellare altri fili aggiuntivi, ma non tagliare le punte.

Conservali nello stesso contenitore e coprilo di nuovo. Ora, crea un secondo filo di terra lungo 52 millimetri, come il primo. Ripetere il processo di piegatura sul secondo filo di terreno.

Se i risultati sono simili, non piegare più fili. Se differiscono, modellare e piegare almeno un altro filo di terreno, fino a ottenere misure accettabili. Una volta ottenuto un minimo di cinque grammi di fili, registrare il peso del contenitore con i fili di terra con una precisione di almeno 01 grammi.

Ora, ripeti l'intero processo per la seconda palla di terra. Inizia mettendo i due contenitori di fili di terra scoperti in un forno a 105 gradi Celsius per asciugare il terreno per almeno 18 ore. Il giorno successivo, mettere i contenitori in un essiccatore.

Una volta raffreddati a temperatura ambiente, registrare il loro peso con una precisione di almeno 01 grammi. Quindi, rimetti i contenitori nello stesso forno per almeno altre sei ore. Anche in questo caso, raffreddateli in un essiccatore e misuratene il peso.

Continua a ripetere questo processo fino a quando due misurazioni consecutive del peso sono completamente identiche, che è il peso del terreno quando è asciutto. Ora, per ogni palla di terreno, utilizzando il contenuto d'acqua noto, W, e la sua flessione alla rottura, B, calcola il limite plastico di ogni palla. Quindi, utilizza il valore medio per caratterizzare il terreno.

Il numero, meno 0,108, nell'equazione limite plastica, corrisponde al valore medio di fine di una pendenza ottenuto in uno studio precedente con un'inversione multipla in cui sono stati testati 24 terreni. Il numero 2.135 si riferisce al valore medio di flessione corrispondente al limite plastico nella curva di flessione per quei 24 terreni, in conformità con il nostro test multipunto originale. I limiti plastici, calcolati da 30 terreni con il test di flessione descritto, sono stati confrontati con il test di flessione multipunto originale e il test di rotolamento standard.

Ogni test è stato eseguito da un operatore di grande esperienza e i risultati sono stati molto simili. I risultati del limite plastico ottenuti attraverso il nuovo test di flessione sono stati altamente correlati con il test di flessione originale e il test di rullatura standard. La maggior parte dei risultati sono stati perfettamente correlati, anche con terreni a bassissima plasticità.

Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come il limite di plastica possa essere ottenuto istantaneamente e con precisione con un semplice test in cui l'operatore non gioca un ruolo critico nel risultato finale. Una volta padroneggiata, questa tecnica può essere eseguita in cinque-dieci minuti. Quindi può essere ancora più veloce del test tradizionale.

Oltre alle sue prestazioni rapide, la semplicità, il basso costo e l'accuratezza di questo test lo rendono facilmente accessibile a qualsiasi laboratorio. Dopo il suo sviluppo, questa tecnica ha aperto la strada a ricercatori e aziende nel campo della geotecnica, dell'agricoltura, della ceramica e della scienza del suolo, per ottenere risultati limite plastici più affidabili.