Name: 土壌にAtterberg塑性限界を決定するための曲げ試験 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-06-28T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 16 s
Description: 学ぶ土壌のAtterberg塑性限界を曲げ試験で測定する新手法。従来法の主観性を排除し、迅速・簡便・低コストで客観的な結果を得られる。地盤工学や農業分野での信頼性の高い土壌分類に適用可能である。

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この研究は、トレド県のServicio de Medio Ambiente de la Diputaciòn Provincial de Toledo（グランナンバー133/10）およびカスティーリャ・ラ・マンチャ州議会の研究プロジェクトPEII-2014-025-Pからの助成金（Beca de Investigaciòn Ambiental）によって部分的に資金提供を受けています。

1.、ドライを収集し、試験試料をふるい<ol><li>フィールド内の土壌サンプルを収集し（シャベルやコテを使用します）、ポリエチレン袋に入れて保管してください。 細かい土壌（粘土やシルト）で100〜千グラムは、一般的に十分であるが、砂質土と砂利や小石を含有するもので、大量から、必要となる場合があります。サンプルの量は、土壌の種類によって異なります。注意して​​くださいいくつかのキロにいくつか。 </li><li>これは（必要に応じて土壌スプリッタを使用します）あまりにも膨大である場合、実験室で四分することにより、試料を減らしてください。 </li><li>トレイにサンプルを置き、60℃を超えない温度で土を乾燥させます。 注：オーブン乾燥し、空気乾燥の両方が有効です。彼らはテスト（実際には粘着性がされることなくプラスチック限界を超える含水量）に適した自然な水分が含まれている場合であっても、乾燥工程は、非常に微細な土壌で無視することができます。 </li><li>乳鉢で手作業で土を脱凝集。砂粒子を壊さないように注意して、ゴム被覆された乳棒を使用することをお勧めします。 </li><li> 0.40ミリメートル（または0.425ミリメートル）の篩を通して試料を渡します。 0.40ミリメートルまたは0.425ミリメートル（ふるいにより保持土壌画分を除去）下の画分のみを保管してください。 </li></ol> 2.2つのウェット土壌ボールを準備します<ol><li>非吸収性の平滑なガラス板上に土の約20〜40グラムに洗浄瓶に蒸留水を加え、均質な土壌と水の混合物が得られるまで、金属へらで練ります。 </li><li>直径約3〜5cmで、土壌 - 水混合物から手で土ボール形状（ゴム手袋を着用することが望ましいです）。 </li><li>繰り返しは、異なる含水量を持つ別のボールを得るために、同一の土壌試料のための2.1と2.2を繰り返します。 <ol><li>この異なる含水量を得るためにステップ2.1で土壌に多かれ少なかれ水を追加し、または単に（直径6-7センチ例1のために）そのステップで示されたものよりも、ステップ2.2で、より大きな土壌ボールを形作る、取ります部Oこのfおよび手で少しそれを乾燥させたり、異なる含水量の土壌ボールを取得するには、このように水を追加します。 注意：手順2.3から2.1については、凝集性土壌（主に粘土質土壌）に、水の添加量は、土壌が手に付着することなく圧延することができた時に一貫性を提供すべきです。これは議論にさらに詳述されています。 </li></ol></li><li>ラップフィルムと各土壌ボールをラップし、気密条件下で24時間、気密性の袋の中に入れます。 </li></ol> 3.曲げ試験を実施<ol><li>空の容器を計量し、少なくとも0.01グラムの精度で重量を記録。 </li><li>焼戻し期間の後、土壌ボールのいずれかを取り、厚さが3mmよりもわずかに高いになるまで（水分の損失を防ぐために使用ラテックス手袋）を非吸収性平滑なガラス板上に手で平ら。この時点で、厚さを得るために、スレッド成形機（ 図2A、B、C）を用いて平坦化を完了する正確に3ミリメートルの。 注：スレッド成形機は、土壌の糸とガラス板（ 図2A）を整形部と正確に3mmのスペースがあるように設計されています。 </li></ol><img alt="図2" src="/files/ftp_upload/54118/54118fig2.jpg" /> 図2.図面とスレッド成形機、スチールプッシャーの寸法mm（A）は側面図、（B）は上面図、及び（C）スレッド成形機の底面図。 （D）は正面図とスチールプッシャーの（E）は上面図。この図は、モレノ・マロート＆アロンソ-アスカラテ25から変更されている。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54118/54118fig2large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。</a> <ol start="3"><li> （へらで平らに土塊のギザギザのエッジをカットカットは）まっすぐでなければなりません。 </li><li>へら少なくとも52ミリメートルの長さである土壌ストリップと約3×3mmの正方形断面で切断しました。 </li><li>長い直径が正確に3ミリメートルと52ミリメートルの円筒状の土壌スレッド形状。 <ol><li>ロールおよびスレッド成形機で3×3mmのセクション土壌ストリップラウンド：土壌のスレッドの最初に正方形断面が丸くなるような正確な瞬間まで手で連続的に前後にスレッド成形機を移動し、したがって、今では3ミリメートルである必要があります直径インチ<ol><li>初期の土壌ストリップは非常に慎重に手で正方形断面の周りに、初めに、スレッド成形機（ 例えば、低凝集性土壌中あるいはPLに近い水の内容プラスチック土壌中）でロールバックすることは困難である場合（使用手袋） 。直径土壌スレッドで正確に3ミリメートルが得られるまで、ステップ3.5.1で説明したように直後、スレッドモルダーと土壌のスレッドをロールバックします。 </li><li>土壌の糸と糸モルの正面側を配置一緒に近くDER。テンプレートとしてスレッド成形機の幅を使用し、長さは正確に52ミリメートルの土壌シリンダーを得るために、金属へらで土壌糸の先端を切りました。 注： 図2 B、Cに示すように、スレッドの成形機は、広い52ミリメートルを測定します。 </li></ol></li></ol></li><li> （ 図3）をクラッキングの点まで土壌のスレッドを曲げます。 <ol><li>今では、その円筒形のピースとデバイスの背面でサポートされているように、逆さまにスレッド成形機の電源を入れます。 52ミリメートル長い土壌スレッド×直径3mmの中央部に接触してスレッド成形機の円筒形のピースを置きます。 </li><li>土壌のスレッドが2スチールプッシャー（モバイル支点としてこれらの作業）との円筒部との間に位置するように、土壌スレッド（ 図3A）の中心部に接触して鋼のプッシャー（ 図2D、E）を配置スレッド成形機（これは固定された支持点として動作します）。 </li><li>ほぼ円形のパスに土壌スレッド（ 図3B）の先端に慎重中心からスチールプッシャーを移動します。 （ 図3C）をクラッキングの時点までこの動きを繰り返します。この時点で、曲げ停止。 <ol><li>クラックが土壌スレッド（ 図3D）の中央の3分の1の外に表示された場合、 すなわち、スレッドのヒントの1近く、別の亀裂は（ 図3D、E）が表示されるまで、他の先端の周りに曲げておきます。この方法は二つのクラックが土壌糸に沿って得られます。 </li></ol></li><li>右その後、スレッド成形機を取り外し、キャリパーと糸の先端（D）との間の距離を測定し、0.1ミリメートルの精度にそれを記録。先端（ 図3C、E）の中央部から、この測定を行います。 <ol><li>その体重が以前に記録した（ステップ3.1）容器に土壌糸を入れて、水分の損失を防ぐためにそれをカバーしています。 </li><li>デフ曲げた場合ormationsがあっても、スレッドの先端が接触していること、 すなわち、D = 0ミリメートル（ 図3F）それほど大きくあり、プッシャーとスレッド成形機を取り外し、として割れの点は、図3Gに概略的に示されるまで、手で土のスレッドを曲げます。 図3Hに示すように、スレッドの先端間の距離を測定し、負の符号でそれを記録。最後に、ステップ3.6.4.1を繰り返します。 </li></ol></li></ol></li></ol><img alt="図3" src="/files/ftp_upload/54118/54118fig3.jpg" /> 図3.曲げやヒントの距離測定技術が詳述されている模式図。スチールプッシャーの（A）の初期位置、土壌スレッドとガラス板のねじ成形機の円筒部。 （B）非常にcarefu行われるヒントに中心からほぼ円形の経路により、通常の曲げ技術LLY（矢印のパスを参照してください）​​。 （C）の中央部に割れたスレッドの通常の先端距離測定技術。 （D）他の先端部（矢印で示されていること）の周りに従うべきその中央第三及び曲げ技術を割れた土壌スレッド。中央第から割れたスレッドの（E）通常先端距離測定技術。先端が接触すると、閉じた環を形成することができる（F）土壌スレッド。土壌のスレッドがこの最後の場合に閉リング及び（H）の先端までの距離測定技術を超えて屈曲することが可能である場合（G）曲げ技術を実施することができます。この図は、モレノ・マロート＆アロンソ-アスカラテ25から変更されている。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54118/54118fig3large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。</a> <ol start="7"><li>他の土壌THRE形状同じからの広告がステップ3.4、3.5.1、3.5.1.1によると、土壌塊を平らに。それらの先端をカットしないでください。最後に、容器にそれらを入れて（ステップ3.6.4.1）、それをカバーしています。 注：これらのスレッドの役割を正しく水分含量を決定するために十分な材料を得るために、単純です。接触面（ガラス板やスレッド成形機）がスレッドを整形した後、汚れていた場合は、湿らせた布でそれらをきれいにし、迅速に一枚の紙でそれらを乾燥させます。 </li><li>繰り返しは、少なくとも別の土壌のスレッドのために3.6.4.2を介して3.4を繰り返します。ステップ3.7で得られたものに対して一定の交替と、これらのスレッドを形作ります。先端の距離（D）の第二の測定は、同一または最初の土壌のスレッドで得られたものと非常に類似している場合、複数のスレッドを曲げないでください。そうでない場合、少なくとも1つの他の土壌スレッドを形成し、曲げ。 注：用語「特定の交替は、「 つまり、彼らが必要、曲がったスレッドが次々整形されていないことが推奨されていることを意味します全土壌塊の代表的な測定値を得るために、平坦化土壌塊の同じ領域から採取されていません。このように、切断して曲がった（ステップ3.7）されていないこれらの土壌スレッドの一部が曲がったものとの間で整形されるべきです。平坦化土壌質量の不均一な水分分布は（そうである）があった場合には、このように補正されます。 </li><li>少なくとも0.01グラムの精度に土壌のスレッドを持つコンテナを計量。この重量を超えるまでの土壌スレッドの重量は、5グラム未満である場合（5と7グラムの重量が適切である）形状とステップ3.4に応じてより多くのスレッドを追加し、3.5.1、3.5.1.1。 </li><li>繰り返して、他の土壌ボール（ステップ2.3で形ボール）3.9 3.1〜繰り返します。 <ol><li>土の可塑性は、異なる含水量を有する2つのボール（のみ土壌ボールが試験されるように）のために適切に検査を行うことが低すぎる場合、非常に低い可塑性土壌の場合には、ステップ3.10を省略。 </li></ol></li></ol><ol><li>ステップ3.10.1が適用される場合に、土壌と一つの容器がある（18時間の最小値105±5℃のオーブンでそれぞれ土スレッドを有する2つの容器（試験した2つの土壌ボールに相当）を配置乾燥する）。この期間の後、デシケーター中で乾燥した土壌でコンテナを残して、彼らがクールである場合に、少なくとも0.01グラムの精度にその重みを記録します。 </li><li> 6時間の最小値105±5℃のオーブン中に再び乾燥土壌でコンテナを配置します。そして、ステップ4.1に示されているように彼らは再びその重みを冷却し、記録することができます。重量、 すなわち 、一定である場合には、この量は、本質的に、ステップ4.1で得られたと同じである場合、土壌が完全に乾燥しているので、ステップ5.2の水分含有量（W）を計算するためにこのデータを使用します。 <ol><li>重量が異なる場合は、重量になるまでステップ4.2必要な回数だけ繰り返します乾燥土壌とコンテナの定数です。 </li></ol></li></ol> 5.（B）をクラッキングで曲げを計算し、含水率（W） <ol><li>次のようにミリメートルに（B）をクラッキングで曲げを計算します。 B = 52.0-D 52.0土壌スレッドのmm単位の長さを意味し、Dはmm単位で分解時に先端部との間の測定された平均距離です。 D =（D 1 + D 2 ... + D n）は / nの nは少なくとも2である場合（ステップ3.8参照） </li><li>以下のようにパーセンテージで水分含有量（W）を計算します。 W =（M1-M2）/（M2-M3）×100 ここで： M1は湿った土壌と容器の重量である（ステップ3.9を参照してください） M2は乾燥土壌を持つ容器の重量である（ステップ4.2を参照してください） M3は、容器の重量である（ステップ3.1を参照してください） </li></ol> 6.計算プラスチックリミット（PL） <ol><li>次のように最初の土壌ボールのプラスチック製の限界を計算します。 PL 1= W×（B / 2.135）-0.108 2.135は-0.108がこれらの24土壌（ 表1の曲げ曲線の平均曲げスロープ（ メートル ）を指し、一方、PLは、本来の曲げ試験に従って24土壌で得られたときの曲げ曲線上の平均Bを指しと図4）。 </li><li>繰り返し二土壌ボールのためのステップ6.1およびPL 2を得ます。 </li><li> PL 1およびPL 2の平均としてPLを計算します PL =（PL 1 + PL 2）/ 2 注：以上の2つの実験のポイントが得られた場合、PLは、PL結果の平均値である、 すなわち、PL =（PL 1 + PL 2 ... + PL n）の / nです。 </li><li>唯一の実験点が得られた場合に省略ステップ6.2および6.3は、したがって、この場合には、（ステップ3.10.1を参照してください）​​： PL = PL 1 注：本研究では、ステップ6で算出PLはハチを持っていることを強調することが重要ですnは、それぞれPLのOBとPL 目を命名されているオリジナルの曲げ試験および標準ねじ転造試験で達成PL結果と区別するために、PLのNB命名。 </li></ol>

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</ol>

著者らは開示するものは何もない。

Atterbergプラスチックリミット1は、それが広く地盤目的10,11,12のために使用される主な理由は、土壌中で非常に重要なパラメータです。それが主張されているPLを取得するためにテストし、その結果新たなアプローチを行っている作業者の技術および判断に大きく依存しているため、PLの決意のための標準的なねじ転造試験は、広く批判されています6,7,9,13,15- 20、23-25。しかしシンプルさ、低コスト、標準のPLテストの迅速なパフォーマンスはそれを失敗した代替案の上に優位性を与える秋のコーンによって行われるものと同様に、作業者の主観が代替方法のほとんどで減少しているという事実にもかかわらず、現在までに提案されました15-20。 この研究（スレッドテストを曲げたり、単純曲げ試験）に提示された方法は、変形を曲げの測定に基づいて、操作者からの主観的な判断は、25を最小限に抑えられます。唯一の実験点が、（2つのデータポイントをより正確にするために推奨されている）式によりPL...

液性限界（LL）とプラスチック製リミット（PL）は、1911年1でAtterbergによって定義される2つの最も重要な土壌の一貫性の制限があります。LLは、プラスチックや半固体の状態の間で液体とプラスチックの状態との間の境界をマークし、PL。 LLは、カサグランデ法2,3または侵入テスト4を介して、いくつかの基準に従って世界中で得られます。両方の方法は、デバイスによって機械的に行われています。これによって、最小限のオペレータの干渉が関与しています。 PLの場合には、いわゆる「ねじ転造試験」とは、その決意2,5のための最も普及した、標準化された方法です。このテストは、オペレータが崩れする土壌を考慮するまで手で3ミリメートルスレッドに土を圧延に基づいています。オペレータの技量および判断は、試験の結果に重要な役割を演じるので、この理由から、広く批判されています。標準圧延試験は重要なそのような多くの制御できない要因によって影響されます圧力が適用されるように、接触形状、摩擦、圧延速度、試料の大きさ及び土壌6,7の種類。米国材料試験協会（ASTM）は、オペレータ干渉2,8を最小にするために単純な装置を含むASTM D 4318規格を開発し、テストに対する手動圧延試験を比較した場合、しかし、有意な差は、いくつかの土壌で報告されていますASTMのD4318装置9によって実行されます。 塑性指数（PI）は、それ（PI = LL - PL）から得られるのでPLは、地質の目的のために非常に重要なパラメータです。 PIは、カサグランデ11,12の研究に基づいてのASTM D 2487 10に示す可塑性グラフに従って土壌を分類するために使用されます。 PLのエラーはマイナスにこの分類13に影響を与え、そしてこの理由のため、PLの決意のための新たなテストが必要です。 プフェッフェルコルンテスト、コーンpenetromeTER、キャピラリーレオメーター、トルクレオメーター、又は応力-歪み試験は、土壌可塑14を測定するための別の方法のいくつかの例であり、これらはPLを得るのに十分ではありません。秋コーンテストの特別なインスタンスと、研究者の多くは、異なる針入度計を使用してPLの決意のための新しい方法論は15-20を設計しますが、本当の合意に達することなく、定義しようとしました。さらに、その全ては、PLでのせん断強度が22真されていないLL 21で100倍であるという仮定に基づいています。 バーンズ23,24は、PL決意のための明確な基準を定めるための試みで土壌シリンダーの圧延条件をエミュレート装置を開発しました。それにもかかわらず、いくつかの欠点は、その複雑さ、試験時間とPL 25を計算する主疑問手段として、このアプローチで識別されます。標準転がり試験の成功迅速な性能と低コストは、そのシンプルさにあるので、全く別の方法は、それがこのような高い精度と低オペレータの干渉として、これらの3つの要件や他のものを満たしていない限り、それを交換することができなくなります。 著者による以前の研究では、新たなPLアプローチは、25提案された。元のスレッド曲げ試験（または単に屈曲試験）はPLは、水の含有量と曲げ変形の間の関係を表現したグラフから得ることができました。著者らは、得られ、点の相関がどのように妥協することなく、二つの方法で定義することができるように、（プロトコルがこれらの点は、本論文で示されたものと同じであった取得するために、続いて）それぞれの土壌のためのいくつかの実験点をプロット硬いプラスチックラインという名前の曲げ曲線（ 図1A）という名前の放物線として、および異なる傾きをもつ2つの交差する直線のように、正しいポイントパスの定義ソフトプラスチック製のライン。堅いプラスチックラインが最も急なものであり、PLは、y軸（ 図1B）とこのカットオフ点に対応する水分率として算出しました。このカットオフポイントで生産曲げ塑性限界の概念に従って、 すなわちにある、ゼロである。、PLは、土壌がこのしきい値以下の変形に耐えることができないれる水分量（半固体状態）であるが、それはクマを行いますその上、それら（プラスチック状態）。最初の研究では、PLは（これは、y軸と交差しない）曲げ曲線によって直接得ることができなかったが、この行は、曲げ曲線と交差するラインは非常によく似た経路を辿ることを考慮するので、曲げに非常に有用でした実験データから得られた曲線式は、まず、 図1（b）に示すように 、わずか数点で試験を行うために、第二に、任意のずれを補正し、するために余分なポイントを得るために使用しました。&lt;<html> / P&gt; <img alt="図1" src="/files/ftp_upload/54118/54118fig1.jpg" /> 図1.オリジナルの曲げ試験によって試験された土壌中のBWポイントのグラフ表示。（A） は点の相関が式に含まれている曲げ曲線という名前の放物線として表されます。 （B）点の相関は、2つの交差する線によって定義され、他の余分な点が追加される（それらは、曲げ曲線の式から算出しました）。 B値はB = 52.0-D（Dはミリメートルでクラックの時に先端との間で測定された平均距離である）として得られ、PLは、硬いプラスチックラインのカットオフ点とに対応する含水量として算出されますy軸。この図は、モレノ・マロート＆アロンソ-アスカラテ25から変更されています。K &quot;&gt;この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。 すべての結果は非常に経験豊富なオペレータによる伝統的なねじ転造法により達成されたものとよく一致していました。しかし、元の曲げ試験は、標準化されたねじ転造試験よりも遅いままでした。さらにテスト時間を節約しようとする試みには、ワンポイントのバージョンが提唱されました。これは、0.108であった24試験土壌で得られた平均曲げ傾き（m）と 、に基づいていた（Mは、それは二重対数目盛りで表され、曲げ曲線の傾きであり; mは 、図1Aの曲げ曲線式に現れます） 。この因子が含まれていた式により、硬いプラスチック及び軟質プラスチック両方のラインをグラフ描画し、したがってPLを推定しました。これらの結果は、非常に多点曲げ試験および標準圧延試験の両方と相関していました。この1点版？にもかかわらずプロットが必要だったので、nはさらに速く、従来のテストよりもされ、PL計算はより複雑でした。プロットが必要とされないように、この理由のため、統計的基準に基づいてPLを計算するための新しい式は、本研究で開発され、実験プロトコルは、元の湾曲と同じであるのに対し、結果が、一点のみで達成することができますテスト。この新しいバージョンは古いねじ転造方法を置き換えるために必要な要件を満たしています。

<table><tbody><tr><td>シャベル</td><td>任意の</td><td>NA</td> 丸<td>い先の金属製のショベルが望ましいので、土壌に容易に浸透することができます。</td></tr><tr><td>こて</td><td>Any</td><td>NA</td><td>フィールドと実験室の両方で扱いやすいはずなので、約500gの土壌を拾う可能性のある土壌の最大値である必要があります。</td></tr><tr><td>ポリエチレン袋</td><td>Any</td><td>NA</td><td>袋のサイズは、採取した土壌の量によって異なります。自然の水分を保つことに興味がある場合は、シーリングテープを使用してバッグを閉じます。</td></tr><tr><td>土壌スプリ</td><td>ッターPROETISA</td><td>S0012</td><td>四分の一はシャベルで行うことができるため、必須ではありませんが、使用する場合:砂利や小石が大量にある土壌の場合、数kgのサンプルを分割するのに十分な大きさでなければなりません。</td></tr><tr><td>オーブン</td><td>SELECTA</td><td>2001254</td><td>オーブンは一定の温度を維持できなければならず、水蒸気の放出を容易にするためのある種のスロットまたは出口開口部を備えている必要があります。</td></tr><tr><td>ラボトレイ</td><td></td><td>NA</td><td>メタルトレイは、最初のトレイが2番目のトレイよりもオーブンの温度に耐えられるため、プラスチックよりも好まれます。</td></tr><tr><td>乳鉢と乳棒</td><td>MECACISA</td><td>V112-02</td><td>セラミック乳鉢は有効です。&nbsp;乳棒が他の異なる材料(金属やセラミックなど)でできている場合、砂の粒子を壊す可能性があるため、ゴムで覆われた乳棒を使用することをお勧めします。</td></tr><tr><td>0.40 mmふるい(または0.425&nbsp;mmふるい)</td><td>FILTRA</td><td>0,400(または0,425)</td><td>ふるいメッシュが完全な使用条件にあることを確認してください(壊れたり摩耗したりしてはいけません)。</td></tr><tr><td>ブラシ</td><td>任意の</td><td>NA</td><td>ふるい分け中に土壌を通過させるのに便利です。</td></tr><tr><td>ウォッシュボトル</td><td></td><td>任意のNA</td><td>おおよその容量は1リットルで、放出する水の量を簡単に制御できる必要があります。</td></tr><tr><td>蒸留水</td><td>NA</td><td></td><td>蒸留水は、水道水からろ過して購入または取得できます(この最後のケースでは、ろ過システムが必要です)。</td></tr><tr><td>非吸収性スムースガラスプレート&nbsp;</td><td>任意の</td><td>NA</td>プレート<td>の最小面積は約30倍、30cmである必要があります。</td></tr><tr><td>金属ヘラ</td><td>任意の</td><td>NA</td><td>ヘラの金属刃は柔軟でなければなりません。錆びないように水洗い後、紙で乾かしてください。</td></tr><tr><td>ラテックス手袋</td><td></td><td>NA</td><td>ラテックス、ビニール、ニトリル、その他の不浸透性材料は有効です。それらは手で土を感じるのに十分な薄さでなければなりません。</td></tr><tr><td>しがみつくフィルム</td><td>任意の</td><td>NA</td><td>通常のしがみつくフィルムは有効です。</td></tr><tr><td>気密バッグ</td><td>任意の</td><td>NA</td><td>閉じる前に空気を抜いてください。</td></tr><tr><td>スレッドモルダー</td><td>Any</td><td>NA</td><td>この実験で設計されたツールです(この論文には調光付きの図面が含まれています)。</td></tr><tr><td>スチールプッシャー</td><td>Any</td><td>NA</td><td>この実験で設計されたツールです(この論文には薄暗い図面が含まれています)。</td></tr><tr><td>湿らせた布</td><td>任意の</td><td>NA</td><td>通常のdamp布は有効です。</td></tr><tr><td>ロール紙</td><td></td><td></td><td>NA Normallの紙のロール紙は、手を乾かすために有効です。</td></tr><tr><td>キャリパー</td><td>任意の</td><td>NA</td><td>少なくとも0.1mmの精度が必要です。</td></tr><tr><td>紙とペン</td><td></td><td>NA</td><td>紙とペンを使用して結果を書き込みます。</td></tr><tr><td>カバー付きコンテナ</td><td>NA</td><td></td><td>小さな円筒形のガラス容器は有効です。カバーがない場合は、時計用メガネをカバーとして使用できます。カバーは、試験中の水分の損失を防ぎ、オーブン乾燥後に乾燥した土壌が空気から水分を吸収するのを防ぐのに役立ちます。</td></tr><tr><td>精密または分析天びん</td><td>BOECO</td><td>BPS 52 PLUS</td><td>0.01g以上の精度が必要です。</td></tr><tr><td>保護手袋</td><td>NA</td><td></td><td>保護手袋は、オーブンから金属製のトレイをキャッチするために使用されます。</td></tr><tr><td>トング</td><td></td><td>NA</td><td>トングは、オーブンから熱い容器をキャッチするために使用されます。</td></tr><tr><td>デシケー</td><td>ターMECACISA</td><td>A036-01</td><td>シリカゲルを使用した通常のガラス製デシケーターは、オーブン乾燥後に乾燥した土壌が空気から水分を吸収するのを防ぐために有効です。</td></tr></tbody></table>

土壌にatterberg塑性限界を決定するための曲げ試験

A Bending Test for Determining the Atterberg Plastic Limit in Soils

ねじ転造試験は土壌プラスチック限度（PL）を決定するための最も一般的に使用される方法です。テストを行い、オペレータからかなり主観的な判断は、その性能の間に関与しているので、広く大きく、最終的な結果に影響を与える可能性がある、批判されています。別の代替方法が提唱されてきたが、彼らはスピード、シンプルさとコストの標準ローリングテストと競合することはできません。 著者による初期の研究では、PLを決定するための簡単​​な装置を用いて簡単な方法は、（「テストを曲げスレッド」または単に「曲げ試験」）提示されました。この方法は、PLは、最小限のオペレータの干渉を用いて得ることができました。本論文では、元の曲げ試験のバージョンが示されています。実験的基礎は、元の曲げ試験と同じである：彼らはクラックし始めるまで、直径3ミリメートルと52ミリメートルの長さである土壌のスレッドが曲がっている、両方のbendiようにngの製造およびその関連含水量が決定されます。しかし、実際には、PLは、1つの実験点（ただし、2つの実験点で達成することができ、この新バージョンは、式からPLを算出することができるので、このパラメータを得るために、任意の曲線または直線をプロットする必要がないと）推奨されています。 この新しいバージョンで得られたPL結果は、元の曲げ試験および経験豊富なオペレータによる標準ローリング試験により得られたものと非常に類似しています。唯一の高可塑性凝集性土壌の特定の例では、結果に大きな違いがあります。これにもかかわらず、曲げ試験は、後者は、標準的なねじ転造方法を経由してテストすることが最も困難であり、凝集性と非常に低い可塑性土壌の両方土壌のすべてのタイプ、のために非常によく動作します。

プロトコルのステップ6.1に示すPL方程式は作者25（ 表1）の以前の研究で試験された24土壌の統計的研究を通じて達成されました。目的は、PLは、元の曲げ試験（元に従って得たときの曲げ曲線上の最も可能性の曲げ傾き（ 図1Aに表示される曲げ曲線方程式、中長期メートル ）とBの平均値を知ることでした）試験は、3つ以上の実験点で行い、 図1に示すようにグラフが、PLを得るために必要でした。 PLに対応するBの値が曲げ曲線式（ 図1A）から推定された次式によって算出しました。 B PLob = 10（（PLのOBを記録- ）は、zを記録/ メートル ） <p class="jove_conten...

土壌中のプラスチックの限界を決定するための伝統的な標準試験を手動で実行され、その結果がオペレータに依存して変化します。曲げ測定に基づく別の方法は、本研究で示されています。これは、プラスチック製の限界が明確かつ客観的な基準を用いて得ることができるようになります。

土壌にAtterberg塑性限界を決定するための曲げ試験

The thread rolling test is the most commonly used method to determine the plastic limit (PL) in soils. It has been widely criticized, because a ...

この新しい手順の全体的な目的は、曲げ変形を測定することにより、土壌の塑性限界を決定することです。従来の繰り出し法は実験者の習熟度に大きく左右されるため、代替的なアプローチを提示します。この手法により、明確かつ客観的な基準に基づいて塑性限界を得ることが可能になります。したがって、得られた結果は、植物学的目的での土壌の分類および同定において非常に信頼性が高いと言えます。この手法の主な利点は、迅速で簡便かつ安価であるだけでなく、正確であり、主観的な解釈を排除できる点にあります。まず、微細な土壌サンプルを用意し、必要に応じて60 °C以下で乾燥させます。次に、乳鉢を用いて土壌を手動で解砕します。砂粒子を破壊することを避けるため、ゴム製のすりこぎを使用することが望ましいです。その後、サンプルを0.4 mmのふるいにかけ、ふるいに残った土壌は廃棄します。次に、約 20 から 40 g の土壌を採取し、非吸収性のガラスプレートの上で湿らせます。その後、金属製スパチュラを用いて、均質な土壌-水混合物になるまでサンプルを練ります。ラテックス手袋を着用し、混合物を直径 3 から 5 cm の球状に丸めます。次に、1つ目のボールよりも水分量を多く、あるいは少なくして2つ目のボールを作成し、ボールごとに水分含有量を変えます。どちらの土壌ボールも、取り扱う際に崩れたり、手にくっついたりしないようにしてください。その後、それぞれの土壌ボールをラップで包み、密閉袋に入れます。袋を密閉状態で24時間保存します。テンパリング後、ラテックス手袋を着用し、土壌球を平滑なガラスプレート上で厚さ約3 mmのパティ状に押し潰します。水分の消失を防ぐため、パティの表面をラップで覆ってください。次に、スレッドモルダーを用いて、厚さを正確に3 mmまで薄くします。続いて、平坦になった土塊のギザギザした端をスパチュラで切り取り、長さ52 mm以上、幅3 mmの土の帯を作製します。次に、四角い断面がちょうど円形になるまでスレッドモルダーで土の帯を転がし、直径3 mmにします。ストリップが乾燥しすぎてもろい場合、または粘り気が強すぎる場合は、含水量を調整した土を用いて再度試験を行ってください。次に、土のストレッドをスレッドモールダーの前面に配置し、モールダーの幅を利用してシリンダーの長さを正確に52 millimetersに調整します。その後、スレッドモールダーを逆さまにし、シリンダー状の断片を土のストレッドの中央部分に接触させます。スチールプッシャーを土壌スレッドの中心に接触させます。次に、スチールプッシャーを円を描くように注意深く土壌スレッドの先端方向へ移動させます。亀裂が入るまで、この動作を繰り返します。最初の亀裂が一方の端に近い場所に現れた場合は、もう一方の端に2番目の亀裂が現れるまで曲げ続けます。次に、スレッドモールダーを取り外し、各端の中央部分の間の距離をノギスで0.1 mmの精度で測定します。その後、土壌スレッドを重量既知の容器に入れ、水分の損失を防ぐために蓋をします。曲げ変形が大きく、スレッドの先端同士が接触した場合は、プッシャーとスレッド成形器を取り外し、亀裂が生じるまで手作業で土のスレッドを曲げ続けます。その後、スレッド先端間の距離を測定し、負の値として記録してください。余った土から、先端を切断せずに他の追加スレッドを成形します。これらを同じ容器に入れ、再び蓋をします。次に、1本目と同様に長さ52ミリメートルの2本目の土の糸を作ります。2本目の土の糸に対しても、同様に曲げる工程を繰り返します。結果が同様であれば、それ以上の土壌スレッドを曲げる必要はありません。結果が異なる場合は、納得のいく測定値が得られるまで、少なくとももう1本の土壌スレッドを成形し、曲げてください。最低5gのスレッドが得られたら、土壌スレッドを入れた容器の重量を0.1g以上の精度で記録します。次に、2つ目の土壌球に対して全工程を繰り返します。まず、土壌の糸状サンプルを入れた2つの容器の蓋を開けたまま105 °Cのオーブンに入れ、少なくとも18時間乾燥させます。翌日、容器をデシケーターに移します。室温まで冷却した後、0.1 g以上の精度で重量を記録します。その後、容器を再び同じオーブンに入れ、さらに少なくとも6時間加熱します。再度、デシケーター内で冷却し、重量を測定します。2回の連続した重量測定値が完全に一致するまで、この操作を繰り返します。この時の重量が土壌の乾燥重量となります。次に、既知の含水率Wと、ひび割れが発生した時の曲がり具合Bを用いて、各土球の塑性限界を算出します。その後、その平均値を用いて土壌の特性を評価します。塑性限界の式にある-0.108という数値は、24種類の土壌を対象とした先行研究の多点反転試験で得られた終端勾配の平均値に対応しています。2.135という数値は、当社の独自多点試験に基づき、これら24種類の土壌の曲げ曲線における塑性限界に対応する平均曲げ値を指しています。上述の曲げ試験を用いて30種類の土壌から算出された塑性限界を、元の多点曲げ試験および標準的な練り合わせ試験と比較しました。各試験は熟練したオペレーターによって実施され、得られた結果は非常に類似していました。新しい曲げ試験によって得られた塑性限界の結果は、従来の曲げ試験および標準的な条状練り試験と高い相関を示しました。ほとんどの結果において、塑性が非常に低い土壌であっても完全な相関が認められました。このビデオを視聴することで、操作者が最終結果に与える影響を最小限に抑えつつ、簡便な試験によって塑性限界を迅速かつ正確に求める方法を十分に理解できるはずです。この手法に習熟すれば、5分から10分で完了するため、従来の試験よりもさらに短時間で実施可能です。この試験は、迅速な性能に加えて、簡便さ、低コスト、および正確性を備えているため、あらゆる研究室で容易に導入することが可能です。この手法の開発により、地盤工学、農学、セラミックス、および土壌科学の分野の研究者や企業が、より信頼性の高い塑性限界の結果を得る道が開かれました。

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土壌にAtterberg塑性限界を決定するための曲げ試験

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