מבחן כיפוף לקביעת מגבלת פלסטיק Atterberg בקרקעות

Summary

המבחן הסטנדרטי המסורתי לקביעת גבול הפלסטיק בקרקעות מבוצע ביד, והתוצאה משתנית בהתאם למפעיל. שיטה חלופית המבוססת על מדידות כיפוף מוצגת במחקר זה. זה מאפשר להגביל פלסטיק שיופק עם קריטריון ברור ואובייקטיבי.

Abstract

המבחן מגלגל חוט הוא השיטה הנפוצה ביותר כדי לקבוע את גבול הפלסטיק (PL) בקרקעות. זה כבר לביקורת רבה, משום שיפוט סובייקטיבי ניכר מהמפעיל שמבצע את הבדיקה מעורבת במהלך הביצועים שלו, אשר עשויים להשפיע על התוצאה הסופית באופן משמעותי. שיטות חלופיות שונות הוצעו, אבל הם לא יכולים להתחרות עם המבחן מתגלגל הסטנדרטי מהירה, פשטות ועלות.

במחקר קודם על ידי המחברים, שיטה פשוטה עם מכשיר פשוט לקבוע את PL הוצגה (להלן: "חוט כיפוף מבחן" או פשוט "כיפוף בדיקה"); שיטה זו אפשרה PL שתופק עם הפרעת מפעיל מינימאלית. בעבודה הנוכחית גרסה של מבחן הכיפוף המקורי מוצגת. הבסיס הניסיון זהה במבחן הכיפוף המקורי: אשכולות אדמה שהן 3 מ"מ בקוטר 52 מ"מ אורך מכופפים עד שהם מתחילים לפצח, כך ששני bending הפיק תכולת לחות הקשורים אליה נחושים. עם זאת, גרסה חדשה זו מאפשרת החישוב של PL מ משוואה, כך אין צורך לתכנן כל עקומה או בקו ישר להשיג פרמטר זה, למעשה, PL ניתן להשיג עם רק נקודה אחת ניסיוני (אבל שתי נקודות ניסיון מומלץ).

תוצאות PL שהושגו עם גרסה חדשה זו הן מאוד דומות לאלה שהושגו באמצעות מבחן הכיפוף המקורי ואת המבחן מתגלגל תקן ידי מפעיל בעל ניסיון רב. רק במקרים מסוימים של קרקעות מלוכדות גבוהה פלסטיות, יש הבדל גדול בתוצאה. למרות זאת, בדיקת הכיפוף עובדת טוב מאוד עבור כל סוגי הקרקע, הוא הקרקעות מלוכדות מאוד נמוכות פלסטיות, כאשר האחרונות הם קשים ביותר שיש לבדוק באמצעות שיטת מגלגל חוט הרגילה.

Introduction

הגבל נוזלי (LL) ופלסטיק גבול (PL) הם שני גבולות עקביויות קרקע החשובים ביותר של אלה המוגדרים על ידי Atterberg בשנת 1911 ^1. LL מסמן את הגבול בין מדינות נוזלות פלסטיק, ו PL בין הפלסטיק ומדינות חצי קשות. LL מתקבל ברחבי העולם על פי כמה סטנדרטים באמצעות שיטת Casagrande ^2,3 או חדירת המבחן ^4. שתי השיטות נערכות באופן מכני על ידי התקנים; ובכך, הפרעות מפעיל מינימאליות הן מעורבות. במקרה של PL, "מבחן מגלגל חוט" שנקרא השיטה הפופולרית וסטנדרטי ביותר עבור נחישותה ^2,5. מבחן זה מבוסס על גלגול אדמה אל 3 אשכולות מ"מ ביד עד המפעיל רואה את האדמה עד שהם מתפוררות. מסיבה זו הוא זכתה לביקורת נרחבת בגלל המיומנות ושיקול הדעת של המפעיל לשחק תפקיד קריטי התוצאה של הבדיקה. מבחן מתגלגל התקן מושפע מכך על ידי גורמים בלתי מבוקרים רבים, כגוןכמו הלחץ המופעל, הגיאומטריה קשר, החיכוך, מהירות גלגול, את גודל המדגם פי סוג הקרקע ^6,7. האגודה האמריקנית לבדיקות וחומרים (ASTM) פתחה את תקן ASTM D 4318 הכולל מכשיר פשוט כדי להקטין למינימום את ההפרעה מפעיל ^2,8, אולם הבדלים משמעותיים דווחו כמה קרקעות כאשר משווים את הבדיקה מתגלגל הידנית נגד הבדיקה שבוצע על ידי מכשיר D4318 ASTM ^9.

PL הוא פרמטר חשוב מאוד למטרות גיאוטכני, מאז אינדקס פלסטיות (PI) מתקבל ממנו (PI = LL - PL); PI משמש לסווג את הקרקע בהתאם תרשים פלסטיות שמוצג ASTM D 2487 ^10, המבוסס על מחקר של Casagrande ^11,12. שגיאות PL משפיעים כשלעצמם על סיווג זה שלילי ^13, ומסיבה זו, בדיקה חדשה לקביעת PL נדרש.

פפרקורן הבדיקה, חרוט penetrometer, rheometer נימים, rheometer המומנט או בדיקות-מתח מתח כמה דוגמאות של שיטות חלופיות למדידת אדמה פלסטית ^14, אבל אלה אינם מספיקים כדי להשיג את PL. עם המופע המיוחד של בדיקות קונוס בסתיו, מספר רב של חוקרים ניסה להגדיר מתודולוגיה חדשה לקביעת PL באמצעות penetrometer השונה עיצובי ^15-20, אבל בלי להגיע לשום הסכמה. יתר על כן, כל זה מבוסס על ההנחה כי כוח הגזירה על PL הוא 100 פעמים ב ²¹ LL, וזה לא נכון ^22.

בארנס ^23,24 פתחה מנגנון, חיקה את התנאים המתגלגלים של בלוני קרקע בניסיון נשכב קריטריון ברור לקביעת PL. אף על פי כן, כמה חסרונות מזוהים עם גישה זו, כגון המשך המורכב, הבדיקה שלה ובעיקר את האמצעים בספק חישוב PL ^25. ההצלחה של המבחן הסטנדרטי מתגלגלטמון בפשטותה, ביצועים מהירים ועלות נמוכה, ולכן אין שיטה חלופית תוכל להחליף אותו, אלא אם היא עונה על שלוש הדרישות הללו אחרים, כגון הפרעה מפעיל דיוק גבוה נמוכה.

במחקר קודם על ידי המחברים, גישה חדשה PL הוצעה ^25: החוט המקורי כיפוף מבחן (או פשוט כיפוף בדיקה) אפשר PL שיופק מן גרף שבו הוא ייצג את היחסים בין תכולת מים דפורמציות כיפוף. המחברים השיגו זממו כמה נקודות ניסיון עבור כל קרקע (הפרוטוקול אחריו כדי לקבל נקודות אלה היו זהים לזה מצוין בעבודה הנוכחית), כך קורלציה של הנקודות ניתן להגדיר בשתי דרכים מבלי להתפשר בשום אופן את הגדרה נכונה של שביל הנקודות: כמו עקומת פרבוליות, בשם העקום הכיפוף (איור 1 א), וכן שני קווים ישרים מצטלבים עם שיפוע שונה, בשם הקו הנוקשה-פלסטיקוקו-פלסטיק רך. השורה נוקשה-פלסטיק הוא התלול אחד, ו PL חושבה ממנו כאחוז לחות המתאים נקודת החיתוך של זה עם ציר y (איור 1B). בשנת נקודת החיתוך הזה הכיפוף המיוצר הוא אפס, וזה בהתאם מושג גבול פלסטיק, כלומר., PL הוא תכולת הלחות שבו הקרקע אינה מסוגלת לעמוד בפני דפורמציות מתחת לסף זה (מצב מוצק למחצה) אך היא עושה דוב אותם מעליו (מדינת פלסטיק). למרות במחקר המקורי, PL לא ניתן היה לקבל באופן ישיר על ידי עקומת כיפוף (זה לא יחתוך את ציר ה- y), קו זה היה מאוד שימושי כי בהתחשב כי עקומת כיפוף ואת קווים מצטלבים בנתיבים דומים מאוד, כיפוף משוואה עקומה מתקבלת על פי נתוני הניסוי שמשה להשיג נקודות נוספות כדי, ראשית, תתקן חריגה, ושנית, כדי לבצע את הבדיקה עם רק כמה נקודות כפי שמוצגת באיור 1 ב. < / P>

ייצוג גרפי איור 1. מנקודות BW באדמה נבדקה על ידי מבחן הכיפוף המקורי. (א) המתאם של הנקודות מיוצגים עקום פרבוליות, בשם עקום כיפוף המשוואה אשר כלולה. (ב) המתאם של הנקודות מוגדרות על ידי שני קווים מצטלבים ו נקודות נוספות אחרות מתווספות (הם חושבו מתוך המשוואה העקומה הכיפוף). ערכי B מתקבלים כמו B = 52.0-D (כאשר D היא המרחק הממוצע הנמדד בין טיפים בעת פיצוח מ"מ) ואת PL מחושבת כתוכן מים התואם את נקודת החיתוך של קו נוקשה-פלסטיק עם ציר y. נתון זה יש הבדל בין מורנו-Maroto & אלונסו-Azcárate ^25.k "> לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

כל התוצאות היו בהסכמה מעולה עם אלה מושגים באמצעות שיטת מגלגל חוט המסורתית על ידי מפעיל בעל ניסיון רב. עם זאת, בדיקת הכיפוף המקורית נשארת איטית יותר מאשר מבחן מגלגל חוט הסטנדרטי. בניסיון נוסף לחסוך זמן בדיקה, גרסת נקודות הועלתה. הוא התבסס על מדרון כיפוף הממוצע (מ ') שהושג ב -24 קרקעות נבדקות, אשר היה 0.108 (m הוא השיפוע עקום הכיפוף כאשר הוא מיוצג סולם לוגריתמים כפול; מ' מופיע על משוואת עקומת כיפוף באיור 1A) . באמצעות משוואה גורם שם זה נכלל, הוא השורות הנוקשה-הפלסטיק רך הפלסטיק נמשכו בצורה גרפית, וכך PL נאמד. תוצאות אלו גם היו בקורלציה גבוהה עם שני במבחן כיפוף ריבוי נקודות ואת המבחן מתגלגל הסטנדרטי. למרות versio חד בנקודה זוn להיות אפילו מהר יותר מאשר הבדיקה המסורתית, חישוב PL היה מורכב יותר בגלל המזימות היו הכרחיות. מסיבה זו, על בסיס קריטריונים סטטיסטיים משוואה חדשה לחישוב PL פותחה במחקר זה, כך זוממים אינו נדרש וניתן להשיג תוצאות עם רק נקודה אחת, ואילו פרוטוקול הניסוי הוא זהה כיפוף המקורי מִבְחָן. גרסה חדשה זו עומדת בדרישות ההכרחיות כדי להחליף את השיטה מגלגל החוט המיושנת.

Protocol

1. איסוף, ניקוי מסננת מדגם הבדיקה

1. איסוף דגימת קרקע בתחום (להשתמש את חפירה או מרית) ולאחסן אותו בשקית פוליאתילן.
   הערה: היקף המדגם משתנה בהתאם לסוג הקרקע: בקרקעות בסדר (חרסיות silts) בין 100 ו- G 1,000 מספיקה בדרך כלל, אבל בקרקעות חוליים אלה חצץ המכיל וחלוקי נחל, כמויות גדולות עשויות להידרש, מ כמה לכמה ק"ג.
2. מקטין את המדגם ב אכסון במעבדה אם זה משופע מדי (להשתמש במפצל הקרקע במידת הצורך).
3. מניח את המדגם על מגש ולייבש את האדמה בטמפרטורה שלא תעלה על 60 מעלות צלזיוס.
   הערה: שניהם בתנור ייבוש אוויר ייבוש תקפים. אפילו צעד הייבוש ניתן להתעלם בקרקעות מאוד בסדר אם הם מכילים לחות טבעית מתאימה (תכולת המים גבוה מגבול הפלסטיק מבלי להיות דביק) בדיקה.
4. Disaggregate בקרקע באופן ידני על ידי מרגמה. היזהר שלא לשבור חלקיקי חול,ולכן עדיף להשתמש עלי מכוסה גומי.
5. להעביר את המדגם באמצעות מ"מ 0.40 (או 0.425 מ"מ) מסנן. שמור רק שברים של תחת 0.40 מ"מ או 0.425 מ"מ (להסיר את החלק היחסי בקרקע ונשמרים בידי מסננת).

2. כן שני כדורי אדמה רטובים

1. מוסיף מים מזוקקים עם בקבוק שטיפה לכ 20-40 גרם של אדמה על צלחת זכוכית חלקה סופגת ולשים עם מרית מתכת עד לקבלת תערובת אדמה-מים הומוגנית מתקבלת.
2. Shape כדור הקרקע ביד מתערובת אדמה-מים אשר הוא בין 3 ל 5 ס"מ קוטר כ (עדיף ללבוש כפפות לטקס).
3. חזור על שלבים 2.1 ו -2.2 עבור דגימת קרקע באותו להשיג עוד כדור עם תוכן מים שונים.
   1. הוסף פחות או יותר מים לקרקע בשלב 2.1 כדי לקבל תוכן מים שונים זה, או פשוט לעצב כדור אדמה גדול בשלב 2.2 מהאמור כי צעד (למשל אחד של 6-7 ס"מ קוטר), לקחת חלק of זה ומייבשים אותו מעט ביד או להוסיף מים זה לקבל כדור אדמת תכולת לחות שונים.
      הערה: לגבי הצעדים 2.1 ל 2.3, בקרקעות מלוכדות (בעיקר קרקעות חרסיתית), את כמות המים הוסיפו אמורה לספק עקביות שבה הקרקע יכולה להיות מגולגלת בלי נדבק גם לידיהם. זה הרחיב עוד יותר את הדיון.
4. עוטף כל כדור האדמה בניילון ולשים אותם בתוך בשקית אטומה למשך 24 שעות בתנאים הרמטיים.

3. לבצע את כיפוף המבחן

1. לשקול מיכל ריק ולהקליט את המשקל עד לדיוק של גרם 0.01 לפחות.
2. לאחר תקופת ההרפיה, לקחת את אחד כדורי הקרקע ולשטח אותו ביד על צלחת זכוכית חלקה הסופגת (כפפות לטקס שימוש כדי למנוע אובדן לחות) עד העובי הוא מעט גבוה יותר מ -3 מ"מ. בשלב זה, להשלים את משטחת עם להרקב חוט (איור 2 א, ב, ג) כדי לקבל עוביבדיוק 3 מ"מ.
   הערה: להרקב חוט מעוצב בצורה כזאת, כי יש רווח של בדיוק 3 מ"מ בין החלק אשר מעצבת את חוט הקרקע ואת צלחת זכוכית (איור 2 א).

שרטוטים ומידות איור 2. במ"מ של להרקב חוט ואת סוחרי פלדה (א) להציג צד, (B) מבט מלמעלה, ו- (ג) צפה בתחתית להרקב חוט.; (ד) מבט מלפנים (E) מבט מלמעלה של סוחרי פלדה. נתון זה יש הבדל בין מורנו-Maroto & אלונסו-Azcárate ^25. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

3. חותך את הקצוות המשוננים של מסת הקרקע השטוחה עם מרית (הקיצוץ חייב להיות ישר).
4. חותך עם מרית רצועת אדמה היא לפחות 52 מ"מ וקטע רבוע של כ -3 × 3 מ"מ.
5. Shape חוט אדמה גלילי של בדיוק 3 מ"מ בקוטר 52 מ"מ אורך.
   1. רול סביב רצועת קרקע סעיף 3 × 3 מ"מ עם להרקב חוט: להעביר את להרקב חוט ברציפות אחורה וקדימה ביד עד הרגע המדויק שבו מרובע בתחילה של חוט האדמה הופך עגול, אז עכשיו זה חייב להיות 3 מ"מ קוטר.
      1. אם רצועת הקרקע הראשונית קשה לגלגל עם להירקב החוט (למשל, בקרקעות נמוכות מלוכדות או גם בקרקעות פלסטיק תכולת מים קרובה PL), בהתחלה, סביב המרובע ביד בזהירות רבה (כפפות לשימוש) . רק לאחר, לגלגל את החוט הקרקע עם להרקב חוט כמו שמתואר בשלב 3.5.1 עד להשגת 3mm בדיוק בפתיל אדמה בקוטר מתקבל.
      2. מניח את חוט קרקע ואת הצד הקדמי של mol החוטדער קרוב זה לזה. השתמש הרוחב להירקב החוט כתבנית לחתוך את קצות חוט האדמה עם מרית מתכת על מנת להשיג גליל אדמת בדיוק 52 מ"מ האורך.
         הערה: להירקב החוט מודד 52 מ"מ רחב כפי שמוצג באיור 2 B, C.
6. לכופף את חוט הקרקע עד לנקודה של פיצוח (איור 3).
   1. סובב את להירקב החוט במהופך, כך שכעת היא נתמכת על ידי פיסת הגלילי שלה ואת האחורי המכשיר. שים את החתיכה הגלילית של להירקב החוט במגע עם החלק המרכזי של 3 מ"מ קוטר × חוט אדמה ארוכה 52 מ"מ.
   2. מניח את סוחרי הפלדה (איור 2 ד, ה) בקשר עם מרכז חוט הקרקע (איור 3 א), כך חוט הקרקע ממוקם בין שני סוחרי הפלדה (עבודה אלה כנקודות תמיכה ניידות) ואת החלק הגלילי של להירקב חוט (זה עובד כנקודת תמיכה קבועה).
   3. זז בעיון את סוחרי פלדה מהמרכז עד קצות חוט הקרקע (איור 3 ב) ב נתיב כ עגול. חזור על תנועה זו עד הנקודה של פיצוח (איור 3 ג); בשלב זה, לעצור כיפוף.
      1. אם הסדק מופיע מתוך השלישי המרכזי של חוט הקרקע (איור 3D), כלומר, ליד אחד הטיפים חוט, לכופף סביב קצה אחרים עד עוד סדק מופיע (איור 3D, E). בדרך זו, שני סדקים מתקבלים לאורך חוט הקרקע.
   4. מיד לאחר מכן, להסיר את להרקב חוט ולמדוד את המרחק בין קצות (D) של חוט עם קליפר ולהקליט אותו עד לדיוק של 0.1 מ"מ. קח מדידה זו מהחלק המרכזי של טיפים (איור 3 ג, ה).
      1. מכניסים את החוט הקרקע לתוך המיכל שמשקלה נרשמה בעבר (שלב 3.1) ולכסות אותו כדי למנוע אובדן לחות.
      2. אם כיפוף deformations כל כך גדול שאפילו טיפים חוט באים במגע, כלומר, D = 0 מ"מ (איור 3F), להסיר את סוחרי ו להרקב חוט לכופף את חוט הקרקע ביד עד לנקודה של פיצוח כמו מוצג באופן סכמטי באיור 3G. למדוד את המרחק בין קצות חוט כפי שמוצג באיור 3H ולהקליט אותו עם סימן שלילי. לבסוף, חזור על שלב 3.6.4.1.

איור 3. ציור סכמטי שבו ומרחק טיפי כיפוף שיטות מדידה מפורטות. (א) עמדה ראשונית של סוחרי הפלדה, חוט הקרקע ואת החלק הגלילי של להירקב החוט על צלחת הזכוכית. (ב) טכניקת כיפוף כרגיל באמצעות נתיב כ עגול מהמרכז עד הקצים אשר מתבצע מאוד carefully (לראות את נתיב החיצים). (ג) טכניקת מדידת מרחק טיפ רגילה של חוט נסדק בחלק המרכזי שלה. (ד) חוט קרקע כי בסס את מעמדו כאחד מתוך השיטה השלישית וכיפוף המרכזי שלה להיות אחריו סביב הקצה האחר (כי שצוין על ידי החיצים). (ה) טכניקה מדידה מרחק טיפ הרגיל של חוט נסדק מתוך השלישי המרכזי שלה. (F) קרקע חוט שבו טיפים באים במגע ויכולים ליצור טבעת סגורה. (G) טכניקת הכיפוף להתנהל כאשר חוט הקרקע הוא מסוגל לכופף מעבר טבעת סגורה (H) טיפ טכניקת מדידת מרחק עבור המקרה אחרון. נתון זה יש הבדל בין מורנו-Maroto & אלונסו-Azcárate ^25. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

7. Shape thre קרקע אחרמודעות מאותו בברוטליות מסת אדמה על פי שלבים 3.4, 3.5.1, 3.5.1.1. אין לחתוך הטיפים שלהם. לבסוף, לשים אותם לתוך המיכל ולכסות אותו (שלב 3.6.4.1).
   הערה: תפקידו של הנושאים הללו הוא פשוט להשיג מספיק חומר כדי לקבוע את תכולת הלחות כראוי. אם משטחי מגע (צלחת זכוכית ואת להרקב חוט) היו מלוכלכים אחרי בעיצוב חוט, נקו אותם באמצעות מטלית לחה ולייבש אותם עם פיסת נייר במהירות.
8. חזור על שלבי 3.4 דרך 3.6.4.2 לפחות חוט קרקע אחרת. Shape הנושאים האלה עם התחלפות מסוימת ביחס לאלו שהושגו בשלב 3.7. אם המדידה השנייה של מרחק קצה (D) זהה או דומה לזו המתקבלת חוט הקרקע הראשון, אין לכופף יותר אשכולות. אם לא, לעצב ומעוקל לפחות חוט אדמה נוספת אחת.
   הערה: המונח "בתנודות מסוימות" אומרת שזה מומלץ כי הנושאים הכפופים אינם בצורת בזו אחר זו, כלומר, הם צריכים לא יילקח באותו האזור של מסת הקרקע השטוחה כדי להשיג מדידות נציג של מסת הקרקע כולה. לכן, כמה מאותם הנושאים אדמה שאינן לגזור מכופף (שלב 3.7) צריך להיות מעוצב בין אלה כפופות. אם חלה הפצת לחות הומוגניות במסת הקרקע בברוטליות (אשר לא סביר), זה יתוקן בדרך זו.
9. לשקול את המיכל עם החוטים באדמה עד לדיוק של גרם 0.01 לפחות. Shape ולהוסיף יותר אשכולות על פי שלבים 3.4, 3.5.1, 3.5.1.1 אם המשקל של נושאי האדמה הוא פחות מ 5 גרם, עד משקל זה הוא חריגה (משקל בין 5 ו -7 הגרם מתאים).
10. חזור על שלבי 3.1 דרך 3.9 על הכדור בקרקע האחר (את הכדור בצורה בשלב 2.3).
    1. במקרה של קרקעות פלסטיות נמוכות מאוד, להשמיט צעד 3.10 אם הפלסטיות של הקרקע היא נמוכה מכדי לבצע את הבדיקה כראוי עבור שני כדורים עם תוכן מים שונה (כך כדור האדמה רק היה להיבדק).

ילדה = "jove_title"> 4. לקבוע את התוכן לחות (W) של הקרקע

1. מניחים את שני מיכלים (המקביל ל שני כדורי אדמה נבדק) בחוטי הקרקע שלהם בתנור על 105 ± 5 ° C למשך תקופה מינימלית של 18 שעות (אם 3.10.1 הצעד מוחל, יש רק מיכל אחד עם האדמה לייבש). לאחר תקופה זו, לעזוב את המכולות עם האדמה היבשה ייבוש ומתי שהם מגניבים, להקליט ומשקלם עד לדיוק של גרם 0.01 לפחות.
2. מניחים את מכולות עם אדמה יבשה שוב לתנור ב- C ° 105 ± 5 למשך תקופה מינימלית של 6 שעות. ואז ולאפשר להם להתקרר ולהקליט ומשקלם שוב כמצוין בשלב 4.1. אם המשקל הוא קבוע, כלומר, אם המשקל הזה הוא למעשה זהה שהושג בשלב 4.1, האדמה יבשה לחלוטין, ולכן להשתמש בנתונים הללו כדי לחשב את תכולת הלחות (W) בשלב 5.2.
   1. אם המשקל שונה, חזור על שלב 4.2 פעמים ככל שיידרשו עד המשקלהמכולה עם האדמה היבשה הוא קבוע.

5. חשב את כיפוף פיצוח (ב ') את תכולת הלחות (W)

1. חשב את כיפוף פיצוח (B) במ"מ כדלקמן:
   B = 52.0-D
   איפה 52.0 מתייחס בהרחבה מ"מ של חוט האדמה, ו- D הוא המרחק הממוצע הנמדד בין טיפים בעת פיצוח במ"מ:
   D = (D ₁ + D ₂ ... + D _n) / n
   כאשר n הוא לפחות 2 (ראה שלב 3.8)
2. חשב את תכולת הלחות (W) באחוזים כדלקמן:
   W = (M1-M2) / (M2-M3) × 100
   איפה:
   M1 הוא המשקל של המכל עם האדמה הרטובה (ראה שלב 3.9)
   M2 הוא המשקל של המכל עם האדמה היבשה (ראה שלב 4.2)
   M3 הוא המשקל של מיכל (ראה שלב 3.1)

6. חישוב מגבלת הפלסטיק (PL)

1. חשבתי את גבול הפלסטיק של כדור האדמה הראשון כדלקמן:
   PL ₁= W × (B / 2.135) ^-0.108
   איפה 2.135 מתייחס B הממוצע על עקומת כיפוף אשר PL הושג ב -24 קרקעות על פי מבחן כיפוף המקורי, ואילו -0.108 מתייחס המדרון כיפוף הממוצע (מ ') של עקומת כיפוף של 24 קרקעות אלה (טבלה 1 איור 4).
2. חזור על שלב 6.1 עבור כדור האדמה השני ולקבל ₂ PL.
3. חשב את PL כממוצע של PL ₁ ו PL ₂
   PL = (PL ₁ + PL ₂₎ / 2
   הערה: אם יותר משתי נקודות ניסיון היו מתקבלות, PL גם הממוצע של תוצאות PL, כלומר, PL = (PL ₁ + PL ₂ ... + PL _n) / n.
4. צעדים השמיטו 6.2 ו -6.3 ולו נקודה אחת ניסיוני התקבלה (ראו שלב 3.10.1), ולכן במקרה זה:
   PL = PL ₁
   הערה: חשוב להדגיש כי במחקר הנוכחי PL מחושב דרך שלב 6 יש דבוריםn בשם PL _nb כדי להבחין בינו לבין תוצאות PL מושג עם מבחן הכיפוף המקורי ואת הבדיקה מגלגל חוט הרגילה, אשר כונה _ob PL ו PL _רח בהתאמה.

Representative Results

משוואת PL לראות בשלב 6.1 של הפרוטוקול הושגה באמצעות מחקר סטטיסטי של 24 הקרקעות נבדקו במחקר קודם של מחברים ²⁵ (הטבלה 1). המטרה היתה להכיר את המדרון כיפוף הסביר ביותר (המונח מ במשוואה עקומת כיפוף, המופיע באיור 1 א) לבין השווי הממוצע של B על עקומת כיפוף אשר PL הושג על פי מבחן כיפוף המקורי (המקור הבדיקה נערכה עם יותר מ -3 נקודות ניסיוני וגרפים נדרשו להשיג את PL, כפי שמוצג באיור 1). ערך B המתאים PL חושב על ידי המשוואה הבאה, אשר היה להסיק מן המשוואה העקומה כיפוף (איור 1 א):

B _PLob = 10 ^{((יומן _ob PL - יומן z) / מ ')}

.within-page = "1"> היכן, _ob PL הוא PL שהושג עם ריבוי הנקודות המקוריות כיפוף מבחן ^25; B _PLob הוא הערך של כיפוף פיצוח בעקום כיפוף המתאים לתוכן לחות של _ob PL; z הוא הקבוע של המשוואה העקומה כיפוף (ראה איור 1 א) ו- m הוא שיפוע הכיפוף (ראה איור 1 א). מ 'הממוצע הוא 0.108 עם סטיית תקן של 0.032 ואת _PLob B הממוצע הוא 2.135 מ"מ עם סטיית תקן של 0.901 כפי שמוצג בטבלה 1 ובאופן סכמטית יותר באיור 4. הפעלת PL עם שיטת כיפוף החדש שחושב נקודת ניסיוני כל עם המשוואה לראות בשלב 6.1 של הפרוטוקול, כך PL הסופי עבור כל דגימה היה הממוצע של תוצאות אלה (ראו הערה בשלב 6.3).

כךil	PL ob (ריבוי נקודות מקוריות כיפוף מבחן)	z	M	B PLob
M1	19.1	18.375	.113	1.408
M2	15.9	13.900	.139	2.630
M3	19.7	18.136	.097	2.346
M4	12.4	10.772	.129	2.977
M5	21.8	20.985	0.061	1.868
M6	13.6	14.125	0.093	.665
M7	14.9	14.846	0.124	1.030
M8	32.8	33.759	0.193	.861
M9	52.9	54.097	.072	.733
M10	20.9	20.851	0.057	1.042
M11	12.9	11.279	.133	2.745
M12	24.3	22.481	0.130	1.819
M13	36.2	33.906	.072	2.482
M14	17.5	14.990	.129	3.321
M15	15.0	13.337	0.101	3.201
M16	15.4	13.952	0.101	2.658
M17	16.8	14.727	0.099	3.782
M18	15.6	15.448	0.079	1.132
M19	11.6	9.932	0.145	2.917
M20	19.2	17.617	0.085	2.752
M21	11.5	9.901	0.140	2.914
M22	15.9	15.020	0.087	1.924
M23	17.4	16.111	0.095	2.248
M24	14.3	13.343	0.120	1.781
		מְמוּצָע	.108	2.135
		Std. Dev.	0.032	.901

n-page = "1"> בטבלה 1. מקור הנתונים שממנו המשוואה כדי לקבוע את PL מתקבל M1 כדי M24 הם 24 דגימות קרקע המשמשים במחקר סטטיסטי זה.; _Ob PL הוא התוצאה של PL שהושגה עם ריבוי הנקודות המקוריות כיפוף מבחן ^25; z ו- m הם מתמיד מדרון הכיפוף של המשוואה העקומה הכיפוף שהושגה עם מבחן הכיפוף המקורי בהתאמה ²⁵ ו B _PLob הוא הערך של כיפוף פיצוח בעקום הכיפוף המתאים לתוכן הלחות של _ob PL. סטיית הממוצע ורמה (Std. Dev.) של מ 'וב' _PLob מסומן.

גרף סכמטי באיור 4. של הכיפוף הממוצע ב פיצוח (B) שבו PL מתרחש בעקום הכיפוף. PL מתקבל מנקודת החיתוך של הקו הנוקשה-הפלסטיק עם ציר ה- Y, וכי ערך PL הוא להתוות את עקומת הכיפוף כדי לדעת שלה מקביל כיפוף פיצוח (B) בעקום. לכן, B = 2.135 מתייחס לערך B הממוצע שהושג ב -24 קרקעות מ = 0.108 הוא ממוצע כיפוף שיפוע העקום כיפוף 24 קרקעות אלה. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

תוצאות PL שהושגו עם מבחן הכיפוף החדש _(NB PL) מוצע במאמר זה, ואלה ההקביל במבחן הכיפוף המקורי _(OB PL) ואת המבחן מתגלגל תקן ידי מפעיל בעל ניסיון רב _(רח PL) מוצגות בלוח 2. מלבד 24 הקרקעות לומדות במחקר הקודם (קרקעות M1 כדי M24) ²⁵ 6 קרקעות שונות אחרות (קרקעות S1 כדי S6) נבדקו כדי לבדוק את הכדאיות של השיטה עם קרקעות עצמאיות, כלומר בטבלה 2 מעידים על דירות טובות של השיטה, כלומר, תוצאות PL המתקבלות כל נקודה ניסיון מאוד דומים זה לזה עם שיטת הכיפוף החדשה; יש למעשה, כל הקרקעות למעט M8 ערך CV כי הוא פחות מ -10 ולכן הפיזור של התוצאות יכול להיחשב נמוך. בהתאם איור 5, את תוצאות PL שהושגו באמצעות מבחן הכיפוף החדש מתואמות מאוד עם מבחן הכיפוף המקורי (R ² = 0.9648) ובדיקת מגלגל חוט הרגיל (R ² = 0.9531), ורוב התוצאות מופצות קרובות מאוד 1: קו 1, אשר מציין כי התוצאות דומות מאוד, אפילו יציקה נמוכה מאודקרקעות ticity (הכי קשה בדיקה על ידי מפעיל).

איור 5. ייצוג גרפי ו- R ² של תוצאות PL שהושגו עם מבחן הכיפוף החדש נגד שיטות PL אחרות. (א) ייצוג של תוצאות PL מושגות באמצעות מבחן הכיפוף החדש נגד מבחן הכיפוף המקורי ²⁵ ב 24 קרקעות. (ב) ייצוג תוצאות PL מושגות באמצעות מבחן הכיפוף החדש נגד הבדיקה מגלגל חוט הרגילה 30 קרקעות. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

כאשר בשני מבחני הכיפוף מושווים (איור 5 א) רק באדמת M8 הוא ob הבדל PL גדולהשמש, ואילו קרקעות M8, M9 ו S4 הן השלושה אלה מציגים וריאציות PL יותר כאשר משווה את בדיקת הכיפוף החדשה עם מבחן מגלגל חוט המסורתי (איור 5 ב, טבלה 2). בדגימות אלה במבחן הכיפוף החדש המגזים בהערכת התוצאות, במיוחד M8 ו S4 כי שתי קרקעות בעלות מאפיינים מסוימים: מחד גיסא, M8 מדווח "מחקר המחברים הקודמים בתור אדמה יוצאת דופן משום שלמרות העובדה כי יש לו גבוה ל"ל PI, זה מפגין התנגדות עניי כיפוף שעלול להיגרם על ידי הרכב שלה (זה יש מידה רבה של קלציט בשילוב עם חימר smectite) ^25, ומצד שני, S4 הוא sepiolite שהנו חימר נדיר מאוד אשר ערכים גבוהים מאוד של PL ו PI הם נורמליים ^26. יש קרקעות M8, M9 ו S4 ב ערכים משותפים גבוהים PL (יותר מ -30). עובדה זו מרמזת כי מבחן הכיפוף החדש יכול להעריך את תוצאת PL ביחס למבחן מגלגל חוט הרגיל אומבחן כיפוף מקורי בחלק קרקעות גבוהות מאוד PL, למרות שזה לא יקרה בקרקעות פלסטיק אחרות ביותר, כגון M12, M13 ו- S1 שבו תוצאות די דומות או אף נמוכות במעט מאלו שהושגו עם הבדיקות האחרות.

תוצאות טבלת 2. PL מושג עם מבחן הכיפוף החדש והשוואה עם בדיקות אחרות. בשלוש העמודות הראשונות בשם של הקרקע, מיקומו תיאור כללי מסומנות. העמודה "נקודות ניסוייות" מציינת את מספר נקודות הנמצאות בשימוש כדי לקבוע את PL (עבור קרקעות M1 כדי M24 יותר מ -3 נקודות משמשות כי נקודות אלה זהים לאלה שהושגו במבחן הכיפוף המקורי ^25). PL, ל"ל PI (PI = LL-PL) מתייחס הגבל פלסטיק, נוזלי הגבל ³ ואינדקס פלסטיות תוצאות בהתאמה, ואת האוב התחתי, st, nb מתייחס "כיפוף מקורי מבחן ^25", "מבחן מגלגל חוט תקן ^2,5" ו "מבחן כיפוף חדש" בהתאמה (אחרון אחד, מושא המחקר הזה). סטיית התקן ואת מקדם השונות של תוצאות PL שהושגו עם מבחן כיפוף חדש מסומנים כמו "Std. Dev. PL _nb" ו "CV (%) PL _nb" בהתאמה. ההבדל בין תוצאות PL מושג עם מבחן הכיפוף החדש ואת שתי שיטות האחרות נכלל גם, כמו גם את Casagrande הסיווג ¹⁰ (מודגש אלה סימנים שבה הסיווג שונה). NA = לא רלוונטי. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר, אחידה של השולחן הזה.

e = "1"> אולם הדמיון בין מבחן כיפוף החדש ואת שתי שיטות אחרות מקבל אשרור טבלה 3, כאשר לאחר בדיקת ששני קרקעות גמישות גבוהה (קרקעות M8, M9, M12, M13, S1 ו- S4) ובצפיפות נמוכה קרקעות בינונית פלסטיות (שאר הקרקעות) הן בדרך כלל בחלוקה לפי מבחן שפירא-וילק (p-ערכים גבוהים מ 0.05, ברמת אלפא), מבחן T של סטודנט, עולה כי קיימים הבדלים משמעותיים בין שיטת הכיפוף החדשה תוצאות לאלו שהושגו על ידי שני מבחן הכיפוף המקורי האחר ומבחן מגלגל חוט המסורתי (p-הערכים המתקבלים הם גם יותר מאשר 0.05 אלפא-הרמה). בטבלת 2 תוצאות LL שהתקבלו מהפעלת שיטת Casagrande ³ גם נראות לעין, כך הוא במדד הפלסטי (PI) ואת סיווג Casagrande ¹⁰ המתאימים לכל ערך PI גם מוצגים. רק בשלוש קרקעות (M8, M15 ו S4) סיווג המשנה כאשר בדיקת הכיפוף החדשה משמשת, אבל PLהתוצאה M15 הוא די דומה לגבי שתי השיטות האחרות. במקרים של M8 ו- S4, שינויים בסיווג מ- CH כדי MH ומן CH / MH כדי MH, בהתאמה, כלומר., עם המבחן כיפוף חדש M8 ו S4 נחשבים silts גמישות גבוהה (הם נחשבים טיט גמישות גבוהה אם תוצאות PL אחרות נלקחות בחשבון), אשר יכולה להיות בקו אחד עם בביבליוגרפיה ^25,26, אז זה גם נראה תקין.

מִשְׁתַנֶה	p-value
שפירא-וילק מבחן PL ob של קרקעות גמישות גבוהה	0.700
מבחן שפירא-וילק עבור PL st של קרקעות גבוהות פלסטיות	.753
שפירא-וילק מבחן PL nb של קרקעות גמישות גבוהה	.703
שפירא-וילק מבחן PL	.708
שפירא-וילק מבחן PL st של קרקעות פלסטיות נמוכה בינונית	.563
שפירא-וילק מבחן PL nb של קרקעות פלסטיות נמוכה בינונית	.252
הסטודנטים של T מבחן דו-צדדי עבור קרקעות גמישות גבוהה: PL nb vs ob PL	0.345
הסטודנטים של T מבחן דו-צדדי עבור קרקעות גמישות גבוהה: PL nb vs PL st	.237
הסטודנטים של T מבחן דו-צדדי עבור קרקעות פלסטיות נמוכה בינונית: PL nb vs ob PL	.861
הסטודנטים של T מבחן דו-צדדי עבור קרקעות פלסטיות נמוכה בינונית: PL nb vs PL st	0.065

לוח 3. מחקר סטטיסטי כדי לבדוק אם קיימים הבדלים משמעותיים בין תוצאות PL מושג עם מבחן הכיפוף החדש ואת שתי שיטות האחרות עבור אלפא-רמת 0.05. התחתי ob, st, nb מתייחס "כיפוף מקורי מבחן ^25" "מבחן מגלגל חוט תקן ^2,5" ו "מבחן כיפוף חדש" בהתאמה. כמו הקרקעות הם מאוד הטרוגנית, שתי אוכלוסיות שונות הם מובחנים: קרקעות פלסטיק גבוהות (אשר הן הדוגמות M8, M9, M12, M13, S1 ו- S4), ובינוניים וקרקעות פלסטיות נמוכות (שאר הקרקעות). P-ערכים של מבחן שפירא-וילק מוצגים עבור כל סוג של תוצאות. שפירא-וילק בדיקה סטטיסטית יש צורך לדעת שהתוצאות מופצות בדרך כלל, המהווה תנאי הכרחי לבצע מבחן T של סטודנט (במקרה זה, מבחן שפירא-וילק בוצע באמצעות SP התוכנהSS הסטטיסטי). בקווים גסים את התוצאות-ערכי P מושגות באמצעות מבחן T של סטודנט שבה תוצאות PL שהושגו עם מבחן הכיפוף החדש בהשוואה לאלו שהושגו עם מבחן הכיפוף המקורי ולהשחיל התגלגל מבחן על מנת לבדוק אם קיימים הבדלים משמעותיים.

Discussion

מגבלת פלסטיק Atterberg ¹ היא פרמטר חשוב מאוד בקרקעות, בעיקר כי זה נעשה שימוש נרחב למטרות גיאוטכני ^10,11,12. המבחן מגלגל חוט התקן לקביעת PL זכה לביקורת נרחבת בגלל זה תלוי במידה רבה על המיומנות ושיקול הדעת של המפעיל ציפי לבן, שמנהל את הבדיקה ולכן גישות חדשות כדי להשיג את PL הם טענו ^{6,7,9,13,15- 20, 23-25.} עם זאת הפשטות, עלות נמוכה וביצועים מהירים של בדיקת PL הסטנדרטית נותנים לו יתרון על פני החלופות המוצלחות הציעו עד כה, על אף העובדה כי הסובייקטיביות של המפעיל מצטמצמת ברוב השיטות חלופיות, כמו אלה שבצעו קונוסים בסתיו ^15-20.

השיטה המוצגת במחקר זה (חוט כיפוף מבחן או פשוט כיפוף בדיקה) מבוססת על מדידת כיפוף דפורמציות, ולכן מהשיקולים סובייקטיביים ממפעיל הם מזעריים ²⁵. זוהי שיטה מהירה מאוד, שכן רק נקודת ניסיוני אחד היא צורך לחשב את PL באמצעות משוואה (למרות שתי נקודות נתונים מומלצות כדי להיות יותר מדויק), וזה גם לא יקר, כי רק מכשיר פשוט מאוד נדרש לבצע את הבדיקה.

עם כל כבוד בפרוטוקול, יש כמה שלבים קריטיים כי צריך להילקח בחשבון: בשלב 1.3, תקופת הייבוש לא יכולה להיות קבועה מראש כי זה יהיה תלוי בסוג והיקף הקרקע ותוכן הלחות שלו, ובכך האדמה צריכה להיות יבשה עד שניתן מפולח ו הסתננו כראוי (אשר יכול להימשך בין מספר שעות עד מספר ימים), כי אם הקרקע רטובה זה יכול לדבוק מרגמות במהלך החלוקה ואת אגרגטים ניתן להיעזר על מסננת ביצוע השלבים 1.4 ו -1.5 . בכל מקרה, המפעיל מעבדה יכול להבחין אם היא יבשה פשוט על ידי נגיעה בו עם האצבעות. לגבי הצעדים 2.1 כדי 2.3, עבור קרקעות מלוכדות (mainlטיט y) מומלץ שלפחות אחד מכדורי תערוכות קשיחות מסוימים, דבר המצביע כי תכולת הלחות קרובה PL. במקרה של קרקעות עם לכידות נמוכות או נמוכות מאוד (בעיקר silts וקרקעות חולות), עקביות כדור אדמה צריכה להיות רכה, אבל בלי עודף המים (עקביות רכה זה נדרשה כי פלסטיות נמוכה מלכלכת את חוטי האדמה הם בדרך כלל מדי קשה לעצב על תכני המים שבו עקביות הקרקע הופכת נוקשה). חשוב להדגיש כי כמות המים יש להוסיף את תוספת הפעולות הבאות משתנית בהתאם לסוג הקרקע, כך שהמפעיל חייב לשפוט על פי שיקול דעתה הבלעדי, כאשר האדמה בעל הצמיגות המתאימה לבצע את הבדיקה כראוי, כי חוטי האדמה קשה לעצב אם האדמה יבשה מדי (זה עלול להתפורר) או רטוב מדי (זה יכול להיות דביק), גם כאשר הצעד 3.5.1.1 אחריו. בשלב 2.4 תקופת ההרפיה יכולה להיות ממושכת (למשל טיט גמישות גבוה) או קצרened (בקרקעות פלסטיות נמוכות), אבל כדי לאחד את קריטריוני התקופה של 24 השעות היא אפשרות טובה, כי יישום מבחן PL ותוצאותיו יכולים להיות מושפעות גורם זה (קרקעות בדרך כלל להראות יותר גמישות כאשר הפעם הוא ממושך). לגבי הצעד 3.2, מומלץ כי פני השטח של המוני הקרקע בברוטליות שנשאר מכוסה בניילון כדי למזער את אובדן המים על ידי אידוי, במיוחד קרקע חולית אשר יכול לאבד מים במהירות, כך שאם מסת אדמה אינו מכוסה , אל חלון מוגף הראשון אשכולות אדמה עלולים להוות תוכן לח יותר מאלו שהושגו בסוף הצעד 3. מסיבה זו בדיוק אחרי חוט קרקע בצורת ולשים לתוך המכל, צריך להיות מכוסה מייד (למשל עם זכוכית שעון ) במהלך שלב 3 (ראה שלב 3.6.4.1).

אחת המגבלות של הבדיקה הוא כי בקשת הכיפוף מתבצעת באופן ידני; מאז אין כל מכשיר לעשות את זה (להרקב חוט הפלדה pushers פשוט משמשים כנקודות תמיכה). הצעת הכיפוף צריכה להיות חלק ומתקדם כפי שמוצגת באיור 3 ב (חוט האדמה צריך לא להיות כפוף בבת אחת, אלא אם הקרקע היא קרובה PL, שם הוא מתכופף בקושי, כפי שקורה לעתים קרובות בקרקעות מלוכדות), כך זה תנועה יש לחזור יותר מפעם אחת. לכן, הצעד 3.6.3 הוא קריטי התוצאה של הבדיקה כי אם טכניקת הכיפוף אינה מספקת, חוט הקרקע יכול לפצח לפני שהוא צריך, או אפילו הסדקים עלולים להופיע מתוך בשליש המרכזי של החוט (זה אחרון במקרה לעתים קרובות מתרחש כאשר הקרקע יש עקביות רכה, במיוחד בקרקעות חולית silts). חסרונות אלה נפתרים מחד גיסא, על ידי הכיפוף שני או יותר נושאים (שלב 3.8) על מנת לבדוק כי כל המדידות הן די דומות, ומצד שני, על ידי כיפוף החוט כמצוין הצעד 3.6.3.1 כאשר פיצוח מתרחש ליד של טיפי החוט. לאחר כיפוף, חשוב להדגיש כי הטיפי דואר חוט עשויים לעבור במהלך מדידת מרחק טיפ (שלב 3.6.4). ישנן שתי אפשרויות כדי למנוע את זה: 1) לא להסיר את סוחרי הפלדה במהלך המדידה (עם זאת, סוחרי הפלדה לפעמים ממוקמים בצורה כזו שעלולה לעכב את המדידה) או 2) לחץ על טיפי חוט מעט מול צלחת הזכוכית עם האצבעות ולהסיר את סוחרי הפלדה כדי למדוד את מרחק הקצה כראוי. עם כל הכבוד לשלב 3.6.4.2 הטכניקה כיפוף כי צעד זה מעיד יותר קשה ליישם מזה הסביר בשלב 3.6.3. מסיבה זו, בכל פעם הריאלית, עדיף להכין את כדור האדמה עם כמות המים שבה D <0 מ"מ הוא נמנע (זה קורה בדרך כלל כאשר האדמה רטובה מאוד וגם בקרקעות לכידות נמוכות).

התוצאות שהושגו עם מבחן הכיפוף החדש 30 קרקעות הן בהסכם מצוין עם אלו שהתקבלו על ידי מפעיל חוויה מאוד הוא באמצעות ^2,5 שיטת מגלגל החוט הרגיל 25). יצוין כי מבחן הכיפוף החדש עובד היטב לא רק בקרקעות מלוכדות, אך גם בקרקעות פלסטיות נמוכות ונמוכות מאוד, שהנן סוגי האדמה הכי קשים בדיקה על ידי מפעילים במעבדה. רק במקרים מסוימים של קרקעות גמישות גבוהות מאוד עם PL מעריך יותר מ -30 (כגון קרקעות M8, M9 ו S4), מבחן הכיפוף החדש יכול להעריך את תוצאות PL אודות הניסיון המגלגל חוט הרגיל או מבחן הכיפוף המקורי. כאשר תוצאת PL גדולה מ -30 וההאדמה היא מלוכדת בבירור (זה יכול להיות מגולגל בקלות ביד), דרך טובה לברר אם אנו עומדים בפני אדמה מסוג זה הוא על ידי: (1) בדיקת שתי תוצאות PL שהושג עם המשוואה לראות בשלב 6.1, משום שבמקרים אלה בפרט ההבדל בין שתי תוצאות PL עשוי להיות גדול מאוד (אפילו של יותר מ4 נקודות אחוז) אשר גם תוצאות סטיות תקן גדולות ומקדמים שונים (כמו אלה הצביעו עבור הקרקע M8 בטבלה 2) ועלולה להצביע על מדרון כיפוף חד הרבה יותר מאשר מ = 0.108 (ר 'מ' למשל התשתית M8 בטבלה 1) ו- (2) בדיקת ערכי B, כי למרות העובדה כי קרקעות אלה (כגון M8 ו S4) הם מאוד מלוכדות (הם יכולים להיות מגולגלים בקלות) את דפורמציות הכיפוף נוטות להיות קטן (למשל, B <5 מ"מ או אפילו B <2 מ"מ, כך על ערכי B גדולים קרקע הופכת דביקה וקשה לטפל), אשר כרוך כי קרקעות אלה יכולים להציג ערכי B על PL הרבה יותר נמוכות מאשר ב הממוצע = 2.135 מ"מ (ראה ב _PLob של קרקעות M8 ו M9 בטבלה 1). במקרים מסוימים אלה (אשר הם מאוד יוצאי דופן), השימוש של ריבוי הנקודות המקוריות כיפוף מבחן ²⁵ יכול להיות מוצדק, אם כי מנקודת מבט סטטיסטי זה לא יהיה חובה מאז Studenמבחן T של t (לוח 3) עולה כי ההבדלים בין השיטות אינם משמעותיים ולכן, מבחן הכיפוף החדש יהיה תקף עבור מגוון רחב של קרקעות, אפילו עבור אלה עם פלסטיות גבוהה מאוד מיוחדים ומאפיינים.

למרות המקרים המסוימים מעל מצוין קשור כמה קרקעות פלסטיק מאוד, מבחן הכיפוף החדש מוצע במאמר זה (מבוסס על מחקר קודם של המחברים ²⁵⁾ הוא מדויק, מהיר, זול ופשוט, אשר נותנים לו יתרון על פני מתגלגל בדיקת חוט מסורתית וגם על פני שיטות אלטרנטיביות אחרות לקביעת PL (כמו אלה המבוססים על penetrometers חרוט ^15-20). יישום מבחן הכיפוף החדש במעבדות גיאוטכני ואדמה יהיה כרוך בשיפור הביצועים במבחן PL, כי בנוסף לתכונות הנ"ל, עכשיו בקריטריונים לקבל ולחשב את PL יהיה ברור, המיומנות או ניסיון של המפעיל היה not להיות גורם מכריע עבור ביצוע הבדיקה כראוי הפרשנות הסובייקטיבית ממפעיל הייתה גם להיות ממוזערת. בדרך זו, השגיאות האפשריות אשר מחויבים עם שיטת מגלגל חוט רגיל (למשל, אלה שבהם התוצאה PL גדול LL, משהו, באופן תיאורטי אינו אפשרי) ומשפיעים על סיווג Casagrande שלילי ^13, יכול להימנע. למרות מחקר מעבדתיות יידרש, צפוי כי התוצאות בין מפעילים שונים דומות למדי עם מבחן הכיפוף החדש, משהו בהזדמנויות רבות לא קורה כאשר הבדיקה מגלגל חוט המסורתית מתנהלת, במיוחד בקרקעות פלסטיות נמוכות המסתכם המיומנות והניסיון של המפעיל הם מכריעים את התוצאה הסופית. מסיבות אלה, מבחן הכיפוף יש פוטנציאל להיות אחיד בכדי להפוך אלטרנטיבה אמיתית להחליף את הבדיקה מגלגל חוט המדויקת מיקרוביו קרקע גיאוטכניים ברחבי העולם.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Shovel	Any	NA	It is preferable a round point metal shovel so that it can penetrate easily in the soil.
Trowel	Any	NA	It should be easy to handle both in field and laboratory, so approximately 500 g of soil should be the maximum of soil that could pick up.
Polyethylene bags	Any	NA	The size of the bags depends on the collected soil volume. If we were interested in preserving the natural moisture, use sealing tape to close the bag.
Soil splitter	PROETISA	S0012	It is not mandatory, because the quartering can be performed with the shovel, but in case of using it: it must be big enough to split several kg of sample in the cases of soils with large amounts of gravel or pebbles.
Oven	SELECTA	2001254	The oven must be able to maintain constant temperature and should have some sort of slot or outlet opening to facilitate the release of water vapor.
Lab trays	Any	NA	Metal trays are preferred over plastic because the first ones tolerate the oven temperatures better than the second ones.
Mortar and pestle	MECACISA	V112-02	A ceramic mortar is valid.  It is recommended to use a rubber covered pestle because if the pestle was of other different materials (like metal or a ceramic), it could break the sand particles.
0.40 mm sieve (or 0.425 mm sieve)	FILTRA	0,400 (or 0,425)	Make sure that the sieve mesh is in perfect conditions of use (it should not be neither broken or worn).
Brush	Any	NA	It is useful for passing the soil during the sieving.
Wash-bottle	Any	NA	It should have an approximate capacity of one litre and it should be easy to control the amount of water that it releases.
Distilled water	Any	NA	Distilled water can be purchased or obtained by filtering from tap water (in this last case, a filtering system is necessary).
Nonabsorbent smooth glass plate	Any	NA	The plate should have a minimum area of approximately 30 × 30 cm.
Metal spatula	Any	NA	The metal blade of the spatula must be flexible. Dry it with a paper after water-cleaning to prevent rusting.
Latex gloves	Any	NA	Latex, vinyl, nitrile or other impermeable materials are valid. They should be thin enough to sense the soil with the hands.
Cling film	Any	NA	Normal cling film is valid.
Airtight bags	Any	NA	Remove the air before closing them.
Thread molder	Any	NA	It is a tool designed in this experiment (drawings with dimmensions are included in this paper).
Steel pushers	Any	NA	It is a tool designed in this experiment (drawings with dimmensions are included in this paper).
Damp cloth	Any	NA	A normal damph cloth is valid.
Roll of paper	Any	NA	Normall rolls of paper used to dry hands are valid.
Caliper	Any	NA	It must have an accuracy of at least 0.1 mm.
Paper and pen	Any	NA	Paper and pen are used to write the results.
Containers with covers	Any	NA	Small cylindrical glass containers are valid. If they do not have covers, watch glasses can be used as covers. Covers are useful to avoid the loss of water during the test and also to prevent the dry soil absorbs moisture from the air after oven drying.
Precision or analytical balance	BOECO	BPS 52 PLUS	It must have an accuracy of at least 0.01 g.
Protective gloves	Any	NA	Protective gloves are used to catch the metal trays from the oven.
Tongs	Any	NA	Tongs are used to catch the hot containers from the oven.
Desiccator	MECACISA	A036-01	A normal glass desiccator with silica gel is valid to prevent the dry soil absorbs moisture from the air after oven drying.