Summary
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。
Abstract
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。
Introduction
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。< / P>
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 ">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。
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Protocol
1.、ドライを収集し、試験試料をふるい
- 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。 - 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。
- 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。 - 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。
- 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。
2.2つのウェット土壌ボールを準備します
- 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。
- 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）。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
3.曲げ試験を実施
- 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。
- 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。
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。 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。
- （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。
- 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。
- 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。
- 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
- 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。
- 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。
- 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
- （ 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。
- 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。
- 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）。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
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。 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。
- 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。 - 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。 - 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
5.（B）をクラッキングで曲げを計算し、含水率（W）
- 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） - 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）
6.計算プラスチックリミット（PL）
- 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）。 - 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。
- 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。 - 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。
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Representative Results
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 ）
OBは、PLは、元の多点曲げ試験25で得られているとします。 B PLobは PL OBの含水率に対応する曲げ曲線の割れの屈曲の値です。 zが曲げ曲線方程式の定数である（ 図1Aを参照）（ 図1Aを参照）、mは曲げ傾きです。平均値mは 0.032、標準偏差0.108、平均B PLobは、 表1および図4のより概略的な方法で示されるように0.901の標準偏差が2.135 mmである。新たな曲げ方法でPLを計算しましたプロトコルのステップ6.1に示す式で各実験点なので、各サンプルの最終的なPLは（ステップ6.3で注を参照）、それらの結果の平均値でした。
| そうIL | PL OB （元のマルチポイント 曲げ試験） | Z | メートル | B PLob |
| M1 | 19.1 | 18.375 | 0.113 | 1.408 |
| M2 | 15.9 | 13.900 | 0.139 | 2.630 |
| M3 | 19.7 | 18.136 | 0.097 | 2.346 |
| M4 | 12.4 | 10.772 | 0.129 | 2.977 |
| M5 | 21.8 | 20.985 | 0.061 | 1.868 |
| M6 | 13.6 | 14.125 | 0.093 | 0.665 |
| M7 | 14.9 | 14.846 | 0.124 | 1.030 |
| M8 | 32.8 | 33.759 | 0.193 | 0.861 |
| M9 | 52.9 | 54.097 | 0.072 | 0.733 |
| M10 | 20.9 | 20.851 | 0.057 | 1.042 |
| M11 | 12.9 | 11.279 | 0.133 | 2.745 |
| M12 | 24.3 | 22.481 | 0.130 | 1.819 |
| M13 | 36.2 | 33.906 | 0.072 | 2.482 |
| M14 | 17.5 | 14.990 | 0.129 | 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 |
| 平均 | 0.108 | 2.135 | ||
| STD。デベロッパー。 | 0.032 | 0.901 |
PLを決定するための方程式が得られるから、Nページ= "1"> 表1のデータソース M1 M24この統計的研究で用いた24の土壌サンプルです。 PLのOBは、元の多点曲げ試験25で得られたPLの結果です。 zおよびmは定数と元の曲げ試験で得られた曲げ曲線方程式の曲げ傾きはそれぞれ25であり、B PLobは PL OBの含水率に対応する曲げ曲線の割れの屈曲の値です。平均値と標準偏差（STD。のDev。）mおよびB PLobのが示されています。
図4 PL曲げ曲線に生じる（B）の分解の屈曲平均の概略グラフは PLをy軸と硬いプラスチックラインのカットオフポイントから取得され、かつそのPL値は、その曲線に（B）の分解の屈曲対応知るために曲げ曲線にプロットされています。したがって、B = 2.135が0.108は、これらの24土壌中の曲げ曲線の傾きを曲げ平均値である= 24土壌やメートルで得られた平均B値を参照する。 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。
PL結果は、本論文で提案する新たな曲げ試験（PLのNB）で得られた、元の曲げ試験（PLのOB）と経験豊富なオペレーター（PL ST）によって標準ローリング試験に対応したものを表2に示します。別に24土壌からの25他の6つの異なる土壌（S6に土壌S1）は、すなわち 、独立した土壌と方法の実現可能性を確認するために試験した先行研究（土M1 M24に）で研究を表2に示す値はメソッドの良好な再現性を示しているが、 すなわち、各実験点から得られたPL結果は、新たな曲げ方法で互いに非常に類似しています。実際には、M8を除くすべての土壌ので、結果のばらつきが低いとみなすことができる10未満のCV値を有します。 図5によれば、新たな曲げ試験により得られたPL結果は非常に元の曲げ試験（R 2 = 0.9648）および標準ねじ転造試験（R 2 = 0.9531）と相関している、最も結果をの非常に近くに分布しています1：非常に低いのPLAで、結果は非常に類似していることを示す1行、ticity土壌（オペレータによるテストに最も難しいです）。
図5. 他のPL法に対する新たな曲げ試験で得られたPL結果の グラフ表示及びR 2。24土壌中の元曲げ試験25に対する新たな曲げ試験を通じて達成PL結果の（A）表現。 30土壌中の標準ねじ転造試験に対する新たな曲げ試験を通じて達成PL結果の（B）表現。 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。
2曲げ試験を比較すると（ 図5A）は土壌中M8より大きなPL差OBであります土壌M8、M9及びS4は、新しい曲げ試験は、従来のねじ転造試験（ 図5B、 表2）と比較したとき高いPLの変化を示す3台であるのに対し、配信。なぜなら、それが高いという事実にもかかわらず、一方では、M8は珍しい土壌などの以前の著者らの研究で報告された。これらのサンプルでは、新しい曲げ試験は、特定の特性を持つ2つの土壌を、特にM8とS4で結果を、過大評価しますLLとPIは、それは、その組成が原因である可能性があり曲げに乏しい耐性を示す25（それはスメクタイト粘土と組み合わせた方解石の多くを持っている）、他方で、S4は非常にまれな粘土であるセピオライトでありますこれは非常に高いPLの値とPIは26正常です。土壌M8、M9、S4が共通の高いPL値（30より大きい）を持っています。このことは、新たな曲げ試験は、標準的なねじ転造試験またはに対してPL結果を過大評価する可能性を示唆するそれは結果が非常に類似し、又は他の試験で得られたものよりもさらに若干低いである、そのようなM12、M13およびS1のような他の高可塑性土壌で発生していない場合でも、いくつかの非常に高いPLの土壌中の元の曲げ試験、。
新しい曲げ試験および他の試験との比較で達成表2 PL結果は。最初の3列の土壌の名前で、その場所と一般的な説明が示されています。列「実験点」（これらの点は、元の曲げ試験25で得られたものと同様であるので、3ポイントが使用されている複数M24に土壌M1用）PLを決定するために使用されるポイントの数を示しています。 PL、LLおよびPI（PI = LL-PL）プラスチックリミット、液性限界3を参照し、可塑性指数は、それぞれの結果、下付き文字のOBが、STは、NBは、参照してくださいに「元曲げ試験25」、「標準ねじ転造試験2,5」とそれぞれ「新しい曲げ試験」（この最後の1、本研究の対象）。標準偏差と新しい曲げ試験で得られたPL結果の変動係数は、それぞれ、「基準色。デベロッパー。PLのNB」及び「CV（％）PLのNB」として示されています。新しい曲げ試験および他の2つの方法で達成PL結果の差も含め、ならびにカサグランデの分類10（分類が異なっている太字のこれらのシンボル）されています。 NA =該当事項はありません。 この表の大きい、統一されたバージョンを表示するにはこちらをクリックしてください。
表3に批准されることを確認した後、高い可塑性土壌（土壌M8、M9、M12、M13、S1とS4）と低の両方メディア可塑性土壌（土壌の残りの部分は）通常、シャピロ - ウィルク検定に従って分布している（p値は0.05、α-レベルよりも大きい）、スチューデントのt検定は、新しい曲げ方法の間に有意な違いがないことを示し結果や他の元曲げ試験と従来のねじ転造試験の両方によって達成されるものは、（取得したp値は0.05のアルファレベルよりも大きいです）。両方の塑性指数（PI）と各PI値に対応カサグランデ区分10も示されているように、 表2にカサグランデ法3によって得られたLLの結果も示されています。 3土壌（M8、M15およびS4）の新しい曲げ試験が使用されている分類の変更が、PLでのみM15の結果が他の2つの方法については全く同様です。 M8およびS4の例では、CHからMHへとCH / MHからそれぞれMH、 すなわち 、M8及びS4は（場合、彼らは高い可塑性の粘土と見なされる高塑性シルトとみなされる新しい曲げ試験での分類の変更他のPL結果は、参考文献25,26に沿ったものである可能性がある）が考慮されるので、また、有効であると思われます。
| 変数 | p値 |
| 高可塑性土壌のPL OBのためのシャピロ-ウィルク検定 | 0.700 |
| 高可塑性土壌のPL STのためのシャピロ-ウィルク検定 | 0.753 |
| 高可塑性土壌のPL NB用シャピロ-ウィルク検定 | 0.703 |
PL用シャピロ - ウィルク検定| 0.708 | |
| 低〜中可塑性土壌のPL STのためのシャピロ-ウィルク検定 | 0.563 |
| 低〜中可塑性土壌のPL NB用シャピロ-ウィルク検定 | 0.252 |
| 高可塑性土壌のためのスチューデントのT二国間の検定：PL OB対PLのNB | 0.345 |
| 高可塑性土壌のためのスチューデントのT二国間の検定：PL ST対PLのNB | 0.237 |
| 低〜中可塑性土壌のためのスチューデントのT二国間の検定：PL OB対PLのNB | 0.861 |
| 低〜中可塑性土壌のためのスチューデントのT二国間の検定：PL ST対PLのNB | 0.065 |
表3 統計的研究では、新たな曲げ試験および0.05のアルファレベルのための他の2つの方法で達成PL結果との間に有意な差があるかどうかをチェックします。添字は、stは、参照OB NBに「元曲げ試験25」 、「標準的なねじ転造試験2,5」と「新たな曲げ試験」は、それぞれ。土壌が非常に不均一であるように、2つの異なる集団が区別されていますし、中、低可塑性土壌（サンプルM8、M9、M12、M13、S1とS4である）高いプラスチック土壌（土壌の残りの部分）。シャピロ - ウィルク検定のp値は、結果の種類ごとに示しています。シャピロ・ウィルク統計的検定結果が正常（この場合、スチューデントのt検定を実行するための必要条件である、分散されていることを知る必要がある、シャピロ - ウィルク検定は、ソフトウェアSPを使用して行きましたSS統計）。太字でスチューデントのT検定を用いて達成p値の結果はここで新たな曲げ試験で得られたPL結果は、元の曲げ試験で得られたものと比較し、有意差が存在するかどうかを確認するためにテストを転造しています。
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Discussion
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を算出する必要があるので、これは、非常に迅速な方法であり、ごく単純なデバイスが必要とされるので、それはまた、安価です試験を行います。
それはこのように土壌が乾燥する必要があり、種類や土壌のボリュームとその水分含有量に依存することになるので、ステップ1.3では、乾燥時間は、所定ことができません：プロトコルに関しては、考慮されるべきであるいくつかの重要なステップがあります土が湿っている場合、それは分解の間にモルタルに付着することができるので、それは、脱凝集および（数日に数時間かかることがある）正しくふるいにかけすることができ、凝集体は、ステップ1.4および1.5以下の篩上に保持することができるまで。土壌は、単に指で触れることによって乾燥している場合、いずれの場合においても、実験室作業者が認識することができます。凝集性土壌のためのステップ2.1〜2.3、について（mainlY粘土は）ボールの少なくとも一つは、水分含有量がPLに近いことを示すであろう特定の剛性を、示していることをお勧めします。 （主にシルトと砂質土）低いまたは非常に低い凝集力と土壌の場合には、土壌のボールの一貫性は、ソフトでなければなりませんが、低可塑性土壌の土壌のスレッドがあまりにも普通であるため、水の過剰なし（このソフト一貫性が要求されます土壌の一貫性が堅くなるような含水率）で整形するのが難しいです。これらの工程で添加される水の量は、土壌の種類によって異なることを強調することが重要であるため、土壌が適切にテストを実行するための適切な一貫性を持っている場合、オペレータは、独自の裁量で判断しなければならない土壌スレッド理由土壌は、ステップ3.5.1.1に従った場合であっても、（それは粘着性であることができる）（それが崩れる可能性が）乾燥しすぎたり、あまりにも濡れている場合は形することが困難です。ステップ2.4で焼戻し期間が長く（高塑性粘土の例の場合）またはショートすることができます（低可塑性土壌で）enedが、PLテストの実装と、その結果がこの要因によって影響を受ける可能性があるための基準を統一するために24時間の期間は、（この時間が長くなるときの土壌は通常より多くの可塑性を示す）良いオプションです。ステップ3.2に関しては、それが土壌塊が覆われていないので、もし平坦化土塊が、特に迅速に水を失う可能性が砂質土で、蒸発による水の損失を最小限にするために、ラップフィルムで覆われたままの表面ことをお勧めします最初の土壌スレッドが土壌スレッドが成形された直後にこのような理由から、ステップ3の最後に得られたものよりも大きい水分内容を提示し、容器に入れ可能性があります圧延、それは時計皿で（例えば、すぐにカバーされるべきです）ステップ3の間に（ステップ3.6.4.1を参照）。
試験の制限の1つは、曲げ動作が手動で行われることです。それを行うには、任意のデバイス（スレッド成形機、スチールPUはありませんので、shersは、単に）点を支持するように使用されます。このように、 図3B（、できるだけ頻繁に凝集性土壌で起こる土壌は、それがやっと曲がるPL、に近接していない限り、土壌のスレッドは、一度にすべてを曲げるべきではありません）に示すように屈曲動作が滑らかで漸進的であるべきです動きは、複数回繰り返されるべきです。したがって、曲げ手法が適切でない場合には、土壌のスレッドは、その前に割れる可能性があるため、ステップ3.6.3はテストの結果において重要であるべきである、あるいはクラックが糸の中央の3分の1の外に表示される可能性があります（この後者土壌が柔らかい一貫性を持っている場合が多い、特に砂質土壌やシルト）に、発生します。これらの欠点は、すべての測定は非常に類似していることを確認するために、2つ以上のスレッド（ステップ3.8）を折り曲げることにより、一方で解かれ、他方では、分解時にステップ3.6.3.1に示すように糸を曲げによるものですスレッド先端の近くで発生。曲げた後、その目を強調することが重要です電子スレッドのヒントは、先端距離計測（ステップ3.6.4）の間に移動することができます。それを防ぐための2つのオプションがあります：1）測定中にスチールプッシャーを削除しない（ただし、スチールプッシャーが時々測定を妨げることができように配置されている）または2）ガラス板に対して若干スレッドのヒントを押してくださいそして指で正しく先端までの距離を測定するために、鋼プッシャーを削除します。ステップ3.6.4.2このステップが示す曲げ技術に対してステップ3.6.3で説明したよりも実施するのがより困難です。この理由のために、いつでも実行可能で、（土壌が非常に濡れても、低凝集土壌である場合、これは通常起こる）、D <0 mmは回避される水の量と土壌のボールを製造することが好ましいです。
30土壌で新たな曲げ試験で得られた結果は、標準的なスレッド圧延法2,5の両方を通って非常に経験のオペレータによって得られたものとよく一致しています25を取得する必要がありました）。新しい曲げ試験は、凝集性土壌ではなく、実験室での事業者によるテストに最も困難な土壌の種類があり、低と非常に低い可塑性土壌、だけでなく、非常にうまく機能していることが指摘されるべきです。 PLは（そのような土壌M8、M9およびS4として）30以上の値でのみ非常に高い可塑性の土壌の特定の場合には、新たな曲げ試験は、標準的なねじ転造試験やオリジナルの曲げ試験に関するPL結果を過大評価可能性があります。 （それは手で簡単に圧延することができます）PL結果が30よりも大きいと土が明らかに凝集性であるとき、私たちは、このタイプの土壌に直面しているかどうかを知るための良い方法はことです：（1）2 PL結果をチェックしますこの特定の場合二つPL結果の差があってもより多くの（非常に大きい可能性があるため、ステップ6.1に示される式を用いて得られました（ 表中の土壌M8例えばmについても参照、表2に土壌M8のために示されたもののような変動の大きな標準偏差と係数（）になり、そしてm = 0.108よりもはるかに急勾配曲げ傾きを示すことができた4％ポイント） 1）及び（2）M8及びS4）として、これらの汚れは、（（それらが容易に圧延することができる）の曲げ変形が小さくなる傾向があり、非常に粘着性であることを理由にもかかわらず、Bの値をチェックする（例えば、B <5これらの土壌は、PLでの平均Bよりもはるかに低いB値を示すことができることを伴うミリメートルあるいはB <2ミリメートルは、より大きいB値のように、土壌は処理するために、粘着性と困難になるが）、= 2.135ミリメートル（B土壌のPLob M8を参照してください。 表1のM9）。統計的観点から、それはStudenのため、強制ではないが、（非常に珍しいです）これらの特定の例では、元の多点曲げ試験25の使用は、正当化される可能性がトンのT検定（ 表3）の方法の差は有意ではない、したがって、新しい曲げ試験があっても非常に高い可塑性と特別な特性を持つもののために、土壌の多種多様な有効であろうことを示しています。
いくつかの非常にプラスチックの土壌に関連する上に示した特定の例にもかかわらず、（著者25によって以前の研究に基づいて）この論文で提案する新しい曲げ試験は、正確、迅速、安価で簡単ですが、それを上回る利点を与えています伝統的なねじ転造試験とも（コーンpenetrometers 15-20に基づくものなど）PLの決意のための他の代替の方法に比べて。上記の機能に加えて、今PLを取得し、計算するための基準は、オペレータのスキルや経験は明らかになるので地盤や土壌研究室で新しい曲げ試験の実施は、PLテスト性能の向上を伴うだろうnは希望OTが適切に試験を実施し、オペレータからの主観的解釈も最小化されることになるための決定的な要因です。このように、（PL結果は、理論的には可能ではない、何かLLよりも大きいものがで例えば、）標準スレッドローリング方式でコミットし、それが負カサグランデの分類13に影響を与えている潜在的なエラー、できました避けること。室間の研究が必要であろうが、異なるオペレータ間の結果は、従来のねじ転造試験を行った場合、多くの場面で特に低可塑性土壌で、起こらない新しい曲げ試験、何かと非常に類似していることが期待されています作業者の熟練と経験が最終結果に決定的です。これらの理由から、曲げ試験は、地盤土壌laboratorieにおける不正確なねじ転造試験に代わる真の代替となるために標準化される可能性を有しています世界中の。
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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. |
References
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