Коэффициент разрыхления грунта при разработке котлована
что это такое, таблица первоначального и остаточного на основании СНиП, порядок расчета и пример
Любое строительство начинается с разработки котлована под возведение фундамента. Прочное основание жилого дома является залогом его долговечности.
На это влияет множество факторов: качество используемых стройматериалов, грамотное проектирование, анализ геологических проб почвы на близость протекания грунтовых вод и прочее.
А при определении конструкции фундамента и глубины его залегания необходимо брать во внимание разновидность и свойства грунта.
Поэтому мало нанести разметку, надо еще знать особенности грунта. Базовой его характеристикой выступает коэффициент разрыхления. Он позволяет установить увеличение объема земли при извлечении из котлована. От этого будет зависеть стоимость земляных работ.
Какие есть типы почвы с точки зрения строительства?
Если подразделять грунт с точки зрения строительства, то он бывает следующих типов:
- Сцементированный (скальный) – камнеобразные горные породы, которые поддаются разработке только путем взрыва (по специальной технологии) либо дробления. Это обусловлено их повышенной плотностью и водостойкостью.
- Несцементированный – отличается меньшей дисперсностью и проще поддается обработке. Поэтому разработка может вестись с привлечением спецтехники (бульдозеров, экскаваторов) или вручную. К подобной категории грунта относятся чернозем, песок, суглинки, смешанные почвосмеси.
Грунты скального происхождения – это горные породы высокой плотности, выпучивающиеся на поверхность либо покрытые небольшим слоем почвы. К таким относят: гранит, известь, песчаник, доломит, базальт.
Благодаря высоким прочностным показателям, они устойчивы к негативным внешним факторам:
- температурным скачкам,
- воздействию влаги.
По сравнению с другими видами грунта, данный тип самый надежный в плане строительства оснований.
Только скальный грунт в нашей стране редко встречается. К тому же, он имеет определенные минусы, которые создают много проблем при устройстве подвальных помещений и цокольных этажей.
Крупнообломочный грунт – это результат раскола скальных пород. Он не подвержен сжатию, равномерно оседает и не пучнится. Благодаря своим природным свойствам он идеально подходит для оснований. Но рекомендуется поверх него укладывать песчаник и глину.
Стоит отметить еще один вид грунта – песчаный. Он включает жесткие частицы в виде зерен.
В зависимости от их величины, песок бывает:
- гравелистый;
- крупный;
- средний;
- мелкий;
- пылеобразный.
От крупности частиц зависит уровень проседания песка, следовательно, и фундамента. Крупнозернистый песок лучше всего. Он меньше подвергается уплотнению и не размывается водой, а также практически не подвержен вспучиванию.
Наиболее опасными считаются пылеобразные песчаники с гравийным включением. Их еще называют «плывунами», потому что они сильно подвижны и для основания мало подходят.
Глинистая почвосмесь состоит из мельчайших чешуйчатых частиц, за счет чего они крепко сцепляются между собой. Промежуточным видом грунта (между песком и глиной) считается супесчаник. В нем содержится до 10% глинистых частиц и до 30% суглинок. Свойства такой почвы зависят от места добычи, состава и влажности. Чем больше она насыщена влагой, тем выше текучесть.
Органогенные разновидности:
- растительная прослойка;
- органический ил;
- грунт с болот и торфяники.
Подобный вариант мало пригоден для возведения фундамента. Это потому, что в таком грунте имеются соли, которые разрушают строительный материал.
Свойства, влияющие на сложность работ по копке ямы
Сложность проведения работ по разработке котлована зависит от определенных свойств грунта:
- Влажность – пропорции масс воды, содержащейся в почве, и твердых включений. Выводится в процентном соотношении: меньше 5% — грунт сухой, свыше 30% — влажный, 5-30% — нормальный. Чем мокрее земля, тем труднее ее вынимать. Исключением из правил будет глина – ее проблематичней извлекать в сухом виде.
- Разрыхляемость – свойство грунта увеличиваться в объеме в процессе выемки и разработки.
- Плотность – масса одного кубометра в обычном состоянии. Наиболее плотный и тяжелый грунт – это скальный, легкий – песчаники и супеси.
- Сцепление – степень противодействия сдвигу. Супесчаный и песчаный грунт имеет показатель от 3 до 50 кПа, суглинки – от 5 до 200 кПа. Отсюда следует, что первый вид легче поддается разработке.
Что обозначает понятие коэффициент разрыхления?
С коэффициентом разрыхления грунта приходится иметь дело не только проектировщикам, но и строителям в ходе работы. Данную характеристику используют для сравнения действительной плотности почвы на стройплощадке с номинальной.
Разумеется, для учета надежнее было бы применить взвешивание материала, но это часто невозможно осуществить по ряду причин. Тогда приходится прибегать к объемному учету, где не требуется специальное оборудование.
Такой способ позволяет выявить разницу между количеством грунта добытого в карьере, имеющегося на складе и используемого на строительной площадке.
Поскольку объемы земли до и после извлечения различаются, то расчеты с участием коэф. придется перевозить грунта.
Коэффициент первоначального разрыхления (Кp) – это значение, обозначающее увеличение количества почвосмеси в результате разработки и складирования в насыпях, по сравнению с ее изначальным состоянием в уплотненном виде.
Характеристики почв представлены в таблице:
Из таблицы видно, что коэффициент первоначального рыхления напрямую зависит от плотности. Так что, чем тяжелее грунт в естественном состоянии, тем больше он займет места после выборки. Данный показатель учитывается при вывозке извлеченной земли.
Также существует коэф. остаточного разрыхления (Кop) – показатель степени усадки грунта, уложенного в насыпь, под воздействием определенных факторов:
- слеживания,
- контакта с влагой,
- утрамбовки механизмами.
Данное значение учитывают при определении количества необходимого материала, который требуется доставить на стройплощадку, а также при ссыпании для хранения и уничтожения земли.
Чтобы подсчитать стоимость земляных работ, необходимо сделать соответствующие подсчеты. Зная размер планируемого котлована, высчитывают объем грунта. Его перемножают на коэффициент первоначального рыхления.
Полученное значение и будет фактически подвергнуто разработке с помощью спецтехники и потом вывезено со строительного объекта. Полученную цифру и надо умножить на стоимость разработки, погрузки и транспортировки для 1 м3 грунта.
Коэффициенты разрыхления до и после разработки грунта различны. Они приведены в таблице в процентах:
Таблица первоначального на основании СНиП
Согласно строительным нормам СНИП, коэффициент рыхления грунтовой спеси (первоначальный) и значение плотности по соответствующим категориям, будут следующими:
| Категория | Наименование | Плотность, тонн /м3 | Коэффициент разрыхления |
| І | Влажный песок, супесчаник, суглинки | 1,5–1,7 | 1,1–1,25 |
| І | Рыхлый сухой песок | 1,2–1,6 | 1,05–1,15 |
| ІІ | Суглинок, гравий средне- и мелкодисперсный, сухая глина | 1,5–1,8 | 1,2–1,27 |
| ІІІ | Глина, плотная суглинистая почва | 1,6–1,9 | 1,2–1,35 |
| ІV | Влажная глина, сланцы, смесь суглинка с щебенкой и гравием, скальные породы | 1,9–2,0 | 1,35–1,5 |
Таблица остаточного на основании СНиП
Коэффициенты остаточного разрыхления по СНИП для разного типа грунта, приведены в таблице:
| Разновидность грунта | Изначальное превышение объема грунта после разработки, % | Остаточное рыхление, % |
| Ломовая глина | 28-32 | От 6 до 9 |
| Гравий+галька | 16-20 | От 5 до 8 |
| Растительного происхождения | 20-25 | От 3 до 4 |
| Мягкий лесс | 18-24 | От 3 до 6 |
| Плотный лесс | 24-30 | От 4 до 7 |
| Песчаник | 10-15 | От 2 до 5 |
| Скальные породы | Около 50 | От 20 до 30 |
| Солончак (солонец) мягкий/твердый | 20-26/28-32 | От 3 до 6/от 5 до 9 |
| Суглинок легкий/тяжелый | 18-24/24-30 | От 3 до 6/от 5 до 8 |
| Супесчаная почвосмесь | 12-17 | От 3 до 5 |
| Торфяник | 24-30 | От 8 до 10 |
| Чернозем | 21-27 | От 5 до 7 |
Пример расчета
Если отталкиваться от школьного курса геометрии, то для подсчета количества рейсов грузового автомобиля, вывозимого извлеченный грунт, достаточно трех действий:
- рассчитать объем земли;
- рассчитать объем кузова самосвал;
- поделить первую величину на вторую.
Отсюда станет ясно, сколько по финансам придется потратиться на перевозку.
К примеру, проектируется дом с площадью основания 7х9 метров и двухметровой глубиной фундамента, с учетом настеленного пола и обустроенного подвала.
Тогда достаточно перемножить данные показатели, чтобы вывести количество почвы: 7х9х2 = 126 м3. Средний объем кузова машины составляет 12-13 м3. Исходя из этого определяется число рейсов: 126:12 = около 10.
Такие расчеты ошибочны, поскольку в реальности объем транспортируемого грунта явно отличен от расчетного. Это объясняется тем, что ему свойственно разрыхляться. За счет этого изначальный объем увеличивается. Вот для чего существует коэффициент разрыхления, которые учитывает подобные изменения.
Предположим, что требуется разработать определенный участок земли, отведенный под строительство какого-либо объекта. Стоит задача – выяснить, какой будет объем земли после завершения подготовительных мероприятий.
Известны следующие параметры:
- ширина ямы под фундамент – 1 метр;
- длина фундамента – 45 метров;
- углубление котлована – 1,5 метра;
- толщина подушки из гравия после уплотнения – 0,3 метра;
- тип почвы – влажный песчаник.
Принцип расчета будет следующим:
Сначала определяют объем котлована (Vк): Vк = 45х1х1,5 = 67,5 м3.- Теперь смотрят средний показатель первоначального разрыхления по влажному песку (в таблице). Он равен 1,2. Формула, по которой высчитывается количество грунта после его извлечения: V1 = 1,2х67,5 = 81 м3. Отсюда следует, что вывезти нужно 81 м3 выкопанной земли.
- Потом выясняют конечный объем земляного пласта после трамбовки под подушку по формуле: Vп = 45х1х0,3 = 13,5 м3.
- По таблице смотрят максимальный начальный и остаточный коэффициент рыхления гравия и гальки, переводят их в доли. Так, первый коэффициент kр = 20% или 1,2, а второй kор = 8% или 1,08. Считают объем гравия, который потребуется для укладки основания: V2 = Vп х kр/kор = 13,5х1,2/1,8 = 15 м3. Значит, понадобится для отсыпки такое количество гравия.
Подобный расчет приблизительный, но дает ориентировочное представление о том, что такое коэффициент разрыхления и для чего он нужен в строительстве. При составлении проекта возведения жилого строения задействуется более усложненная методика. А при строительстве небольшого объекта (например, гаража), подобная схема подойдет.
Заключение
Из всего изложенного материала ясно, что при разработке котлована под фундамент возводимого здания извлекаемый грунт меняется в объеме за счет формирования пустоты между кусками. Под этим подразумевается увеличение количества земли по отношению к той, что была вначале.
Такое явление характеризуется первичным коэффициентом разрыхления. Его значение варьируется в зависимости от типа грунта. А после укладки почвы в отвалы и после принудительной утрамбовки она вновь становится плотнее. Здесь уже имеет место остаточный коэффициент разрыхления.
Эти значения нужны для составления строительной сметы при подсчете земляных работ. А именно, во сколько обойдется аренда грузового автотранспорта и спецтехники. Если предварительная смета будет неверной, встанет необходимость в сверхурочном задействовании ТС, что обойдется дороже, поскольку услуга будет считаться сверхурочной.
Вконтакте
Одноклассники
Мой мир
Коэффициент разрыхления грунта: таблица по СНИП.
Для составления сметы и оценки стоимости работ мало знать габариты котлована, необходимо также учитывать особенности грунта. Одной из таких характеристик является коэффициент разрыхления грунта, позволяющий определить увеличение объема при выемке его из котлована.
Все грунты с точки зрения строительства можно разделить на две группы:
- Сцементированные, или скальные – каменные горные породы, разработка которых возможна только с применением технологий взрыва или дробления;
- Несцементированные — выборка которых проводится вручную или с помощью экскаваторов, бульдозеров, другой спецтехники. К ним относятся пески, глины, смешанные типы грунтов.
На сложность разработки и стоимость земляных работ влияют следующие свойства грунтов:
- Влажность – отношение массы воды, содержащейся в грунте, к массе твердых частиц;
- Сцепление – сопротивление сдвигу;
- Плотность — то есть масса одного кубического метра грунта в естественном состоянии;
- Разрыхляемость – способность увеличиваться в объеме при выемке и разработке.
Таблица разрыхления грунта.
Исходя из строительных норм и правил (СНИП), КРГ (первоначальный), показатель плотности в соответствии категории, приведены в таблице:
| Категория | Наименование | Плотность, тонн / м3 | Коэффициент разрыхления |
| І | Песок влажный, супесь, суглинок, разрыхленный | 1,4–1,7 | 1,1–1,25 |
| І | Песок рыхлый, сухой | 1,2–1,6 | 1,05–1,15 |
| ІІ | Суглинок, средний -мелкий гравий, легкая глина | 1,5–1,8 | 1,2–1,27 |
| ІІІ | Глина, плотный суглинок | 1,6–1,9 | 1,2–1,35 |
| ІV | Тяжелая глина, сланцы, суглинок со щебнем, гравием, легкий скальный грунт | 1,9–2,0 | 1,35–1,5 |
Существуют также вычисления коэффициента остаточного разрыхления грунта, результат определяет, насколько почва поддается осадке при слеживании, при контакте с водой или утрамбовке. В строительстве эти расчеты имеют огромное значение для определения количества необходимого материала, а также их учитывают при складировании, утилизации земли.
Вся необходимая информация представлена далее в статье:
| Наименование | Первоначальное увеличение объема после разработки, % | Остаточное разрыхление, % |
| Глина ломовая | 28–32 | 6–9 |
| Гравийно-галечные | 16–20 | 5–8 |
| Растительный | 20–25 | 3–4 |
| Лесс мягкий | 18–24 | 3–6 |
| Лесс твердый | 24–30 | 4–7 |
| Песок | 10–15 | 2–5 |
| Скальные | 45–50 | 20–30 |
| Солончак, солонец | ||
| мягкий | 20–26 | 3–6 |
| твердый | 28–32 | 5–9 |
| Суглинок | ||
| легкий, лессовидный | 18–24 | 3–6 |
| тяжелый | 24-30 | 5-8 |
| Супесь | 12-17 | 3-5 |
| Торф | 24-30 | 8-10 |
| Чернозем, каштановый | 22-28 | 5-7 |
КР по СНИП.
Коэффициент разрыхления грунта по СНИП:
- КР рыхлой супеси, влажного песка или суглинка при плотности 1.5 составляет 1,15 (категория первая).
- КР сухого неуплотненного песка при плотности 1,4 составляет 1,11 (категория первая).
- КР легкой глины или очень мелкого гравия при плотности 1,75 составляет 1,25 (третья вторая).
- КР плотного суглинка или обычной глины при плотности 1,7 составляет 1,25 (категория третья).
- КР сланцев или тяжелой глины при плотности 1,9 составляет 1,35. Плотность оставляем по умолчанию, т/м3.
Рассчитываем самостоятельно.
Допустим, вы хотите разработать участок. Задача — узнать какой объем грунта получится после проведенных подготовительных работ.
Известны следующие данные:
- ширина котлована — 1,1 м;
- вид почвы — влажный песок;
- глубина котлована — 1,4 м.
Вычисляем объем котлована (Xk):
Xk = 41*1,1*1,4 = 64 м3.
Теперь смотрим первоначальное разрыхление (по влажному песку) по таблице и считаем объем, который получим уже после работ:
Xr = 64*1,2 = 77 м3.
Таким образом, 77 кубов — это тот объем пласта, который подлежит вывозу по окончанию работ.
Для чего определяют разрыхления грунта?
Объемы почвы до разработки и после выемки существенно различаются. Именно расчеты позволяют подрядчику понять, какое количество грунта придется вывезти. Для составления сметы этой части работ учитываются: плотность почвы, уровень ее влажности и разрыхление.
В строительстве виды почвы условно делят на два основные вида:
- сцементированный;
- несцементированный.
Первый вид — называют скальным. Это преимущественно горные породы (магматические, осадочные и т.д.). Они водоустойчивы, с высокой плотностью. Для их разработки (разделения) применяют специальные технологии взрыва.
Второй вид — породы несцементированные. Они отличаются дисперсностью, проще обрабатываются. Их плотность гораздо ниже, поэтому разработку можно вести ручным способом, с применением специальной техники (бульдозеров, экскаваторов). К несцементированному виду относят пески, суглинки, глину, чернозем, смешанные грунтовые смеси.
Коэффициент разрыхления грунта (таблица, снип)
При некоторых строительных работах происходит разработка грунта для закладки фундамента.Для планирования работ, связанных с выемкой и вывозом земли, следует учитывать некоторые особенности: разрыхление, влажность, плотность.
Представленная ниже таблица коэффициента разрыхления грунта поможет вам определить увеличение объема почвы при ее выемке из котлована.
Виды
- Скальные, каменные, горные и сцементированные породы – разработка возможна лишь с применением дробления или с использованием технологии взрыва.
- Глина, песок, смешанные типы пород – выборка производится вручную или механизировано с помощью бульдозеров, экскаваторов или другой специализированной техники.
Свойства
- Разрыхление – увеличение объема земли при выемке и разработке.
- Влажность – соотношение массы воды, которая содержится в земле, к массе твердых частиц. Определяется в процентах: грунт считается сухим при влажности менее 5%, превышающий отметку 30% – мокрый, в диапазоне от 5 до 30% – нормальная влажность. Чем более влажный состав, тем более трудоемкий процесс его выемки, исключением является глина (чем более сухая – тем сложнее ее разрабатывать, слишком влажная – приобретает вязкость, липкость).
- Плотность – масса 1 м3 грунта в плотном (естественном) состоянии. Самые плотные и тяжелые скальные породы, наиболее легкие – песчаные, супесчаные почвы.
- Сцепление – величина сопротивления к сдвигу, песчаные и супесчаные почвы имеют показатель – 3–50 кПа, глины, суглинки — 5–200 кПа.
Исходя из строительных норм и правил (СНИП), коэффициент разрыхления грунта (первоначальный), показатель плотности в соответствии категории, приведены в таблице:
| Категория | Наименование | Плотность, тонн / м3 | Коэффициент разрыхления |
| І | Песок влажный, супесь, суглинок, разрыхленный | 1,4–1,7 | 1,1–1,25 |
| І | Песок рыхлый, сухой | 1,2–1,6 | 1,05–1,15 |
| ІІ | Суглинок, средний -мелкий гравий, легкая глина | 1,5–1,8 | 1,2–1,27 |
| ІІІ | Глина, плотный суглинок | 1,6–1,9 | 1,2–1,35 |
| ІV | Тяжелая глина, сланцы, суглинок со щебнем, гравием, легкий скальный грунт | 1,9–2,0 | 1,35–1,5 |
Проанализировав таблицу, можно сказать, что первоначальный коэффициент разрыхления грунта прямо пропорционален диапазону плотности, проще говоря, чем более плотная и тяжелая почва в природных условиях, тем больший ее объем при разработке.
Существуют также вычисления коэффициента остаточного разрыхления грунта, результат определяет, насколько почва поддается осадке при слеживании, при контакте с водой или утрамбовке. В строительстве эти расчеты имеют огромное значение для определения количества необходимого материала, а также их учитывают при складировании, утилизации земли.
| Наименование | Первоначальное увеличение объема после разработки, % | Остаточное разрыхление, % |
| Глина ломовая | 28–32 | 6–9 |
| Гравийно-галечные | 16–20 | 5–8 |
| Растительный | 20–25 | 3–4 |
| Лесс мягкий | 18–24 | 3–6 |
| Лесс твердый | 24–30 | 4–7 |
| Песок | 10–15 | 2–5 |
| Скальные | 45–50 | 20–30 |
| Солончак, солонец | ||
| мягкий | 20–26 | 3–6 |
| твердый | 28–32 | 5–9 |
| Суглинок | ||
| легкий, лессовидный | 18–24 | 3–6 |
| тяжелый | 24-30 | 5-8 |
| Супесь | 12-17 | 3-5 |
| Торф | 24-30 | 8-10 |
| Чернозем, каштановый | 22-28 | 5-7 |
Как рассчитать проведение необходимых работ
Для расчета необходимых работ следует знать геометрические размеры планируемого котлована. Далее умножьте коэффициент первоначального разрыхления на объем земли в природном состоянии.
В результате вы получите объем, который будет изъят из строительного карьера. Теперь очень просто рассчитать количество изъятой земли для складирования, погрузки, транспортировки для утилизации.
Посмотрите видео: ВИДЫ ГРУНТА. ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ УЧАСТКА
и его расчет при проектировании дома
Строительные работы начинаются с разметки участка и разработки грунта под фундамент. Земляные работы занимают также первую строчку в строительной смете, и немалая сумма приходится на оплату техники, производящей выемку и вывоз грунта с участка. Для составления сметы и оценки стоимости работ мало знать габариты котлована, необходимо также учитывать особенности грунта. Одной из таких характеристик является коэффициент разрыхления грунта, позволяющий определить увеличение объема при выемке его из котлована
Коэффициент разрыхления грунта
Все грунты с точки зрения строительства можно разделить на две группы:
- Сцементированные, или скальные – каменные горные породы, разработка которых возможна только с применением технологий взрыва или дробления;
- Несцементированные, выборка которых проводится вручную или с помощью экскаваторов, бульдозеров, другой спецтехники. К ним относятся пески, глины, смешанные типы грунтов.
На сложность разработки и стоимость земляных работ влияют следующие свойства грунтов:
- Влажность – отношение массы воды, содержащейся в грунте, к массе твердых частиц;
- Сцепление – сопротивление сдвигу;
- Плотность, то есть масса одного кубического метра грунта в естественном состоянии;
- Разрыхляемость – способность увеличиваться в объеме при выемке и разработке.
Влажность грунт – это мера его насыщения водой, выраженная в процентах. Нормальная влажность лежит в пределах 5-25%,а грунты, имеющие влажность более 30%, считаются мокрыми. При влажности до 5% грунты принято называть сухими.
Образец влажного грунта
Сцепление влияет на сопротивление грунта сдвигу, у песков и супесей этот показатель лежит в диапазоне 3-50 кПа, у глин и суглинков – в пределах 5-200 кПа.
Плотность зависит от качественного и количественного состава грунта, а также от его влажности. Самыми плотными, и, соответственно, тяжелыми являются скальные грунты, наиболее легкие категории грунта – пески и супеси. Характеристики грунтов приведены в таблице:
Таблица – различные категории грунта
Как видно из таблицы, коэффициент первоначального разрыхления грунта прямо пропорционален плотности грунта, иными словами, чем плотнее и тяжелее грунт в естественных условиях, тем больше объема он займет в выбранном состоянии. Этот параметр влияет на объемы вывозки грунта после его разработки.
Существует также такой показатель, как остаточное разрыхление грунта, он показывает, насколько грунт поддается осадке в процессе слеживания, при контакте с водой, при трамбовке механизмами. Для частного строительства этот показатель имеет значение при заказе гравия для выполнения подушки под фундамент и других работ, связанных с расчетом привозного грунта. Также он важен для складирования и утилизации грунтов.
Таблица – наименование грунта и его остаточное разрыхление %
Пример расчета коэффициента разрыхления грунта
Применение коэффициентов первоначального и остаточного разрыхления грунтов на практике можно рассмотреть на примере расчета. Предположим, что есть необходимость выполнить разработку грунта под котлован заглубленного ленточного фундамента с последующей отсыпкой гравийной подушки. Грунт на участке – влажный песок. Ширина котлована – 1 метр, общая длина ленты фундамента 40 метров, глубина котлована – 1,5 метров, толщина гравийной подушки после трамбовки – 0,3 метра.
- Находим объем котлована, а, следовательно, и грунта в естественном состоянии:
Vк = 40 · 1 · 1,5 = 60 м3.
- Применяя коэффициент первоначального разрыхления грунта, определяем его объем после разработки:
V1 = kр · Vк = 1,2 · 60 = 72 м3;
где kр= 1,2 – коэффициент первоначального разрыхления грунта для влажного песка, принятый по среднему значению (таблица 1).
Следовательно, объем вывоза грунта составит 72м3.
- Находим конечный объем гравийной подушки после трамбовки:
Vп = 40 · 1 · 0,3 = 12 м3.
- Находим по таблице 2 максимальные значения первоначального и остаточного коэффициента разрыхления для гравийных и галечных грунтов и выражаем их в долях.
Первоначальный коэффициент разрыхления kр = 20% или 1,2; остаточный коэффициент разрыхления kор = 8% или 1,08.
- Вычисляем объем гравия для выполнения гравийной подушки конечным объемом 12 м3.
V2 = Vп ·kр/kор=12 · 1,2/1,08 = 13,33 м3.
Следовательно, объем необходимого для отсыпки гравия составит 13,3м3.
Конечно, такой расчет является весьма приблизительным, но он даст вам представление о том, что такое коэффициент разрыхления грунта, и для чего он используется. При проектировании коттеджа или жилого дома применяется более сложная методика, но для предварительного расчета стройматериалов и трудозатрат на строительство гаража или дачного домика вы можете ее использовать.
Коэффициент первоначального разрыхления грунта
Коэффициент первоначального разрыхления грунта — это коэффициент показывающий увеличение объема грунта при его разработке и складированию в отвалах или насыпях, по сравнению с объемом грунта в состоянии естественной плотности.Или проще, коэффициент показывающий насколько грунт увеличиться в объеме при его разработке (то есть разрыхлении землеройными механизмами)
Не путать с коэффициентом остаточного разрыхления грунта и коэффициентом уплотнения грунта !
Коэффициент первоначального разрыхления грунта нормируется в приложении 2 ЕНиР Е2 В1 (Земляные работы. Механизированные и ручные земляные работы.), так как в других нормативных документах данной информации нет (СП 45.13330 2017 (2011) Земляные сооружения основания и фундаменты и ГЭСНах).
Таблица прил. 2 ЕНиР Е2В1 — Показатели разрыхления грунтов и пород
| № п/п | Наименование грунта | Первоначальное увеличение объема грунта после разработки, % |
|---|---|---|
| 1 | Глина ломовая | 28-32 |
| 2 | Глина мягкая жирная | 24-30 |
| 3 | Глина сланцевая | 28-32 |
| 4 | Гравийно-галечные грунты | 16-20 |
| 5 | Растительный грунт | 20-25 |
| 6 | Лесс мягкий | 18-24 |
| 7 | Лесс твердый | 24-30 |
| 8 | Мергель | 33-37 |
| 9 | Опока | 33-37 |
| 10 | Песок | 10-15 |
| 11 | Разборно-скальные грунты | 30-45 |
| 12 | Скальные грунты | 45-50 |
| 13 | Солончак и солонец мягкие | 20-26 |
| 14 | Солончак и солонец твердые | 28-32 |
| 15 | Суглинок легкий и лессовидный | 18-24 |
| 16 | Суглинок тяжелый | 24-30 |
| 17 | Супесь | 12-17 |
| 18 | Торф | 24-30 |
| 19 | Чернозем и каштановый грунт | 22-28 |
| 20 | Шлак | 14-18 |
В таблице указан процент увеличения объема грунта при разрыхлении!
Например: Необходимо определить объем грунта для вывоза на автосамосвалах, если известно, что геометрический объем котлована Vгеом. равен 1000 м3 , грунт в котловане — суглинок тяжелый.
Согласно таблице, первоначальное увеличение суглинка принято 27 % (как среднее между 24 и 30 %), следовательно коэффициент первоначального разрыхления составит:
kпервонач.разр. =27%/100%+1=1,27
Объем грунта для вывоза со строительной площадки составит:
Vвывоза=Vгеом х kпервонач.разр. = Vгеом х 1.27=1000х1.27=1270 м3.
Коэффициент остаточного разрыхления грунта
Коэффициент уплотнения грунта
Как достичь требуемого коэффициента уплотнения?
Коэффициент остаточного разрыхления грунта по ЕНиР
Коэффициент остаточного разрыхления грунта — это коэффициент показывающий увеличение объема грунта при его разработке с последующей укладке с уплотнением в насыпь (обратную засыпку фундаментов) по сравнению с объемом грунта в состоянии естественной плотности.Или проще, коэффициент показывающий сколько грунта останется после разработки грунта и обратной засыпки с уплотнением в тот же котлован или траншею.
Не путать с коэффициентом первоначального разрыхления грунта и коэффициентом уплотнения грунта !
Коэффициент остаточного разрыхления грунта нормируется в приложении 2 ЕНиР Е2 В1 (Земляные работы. Механизированные и ручные земляные работы.), так как в других нормативных документах данной информации нет (СП 45.13330 2017 (2011) Земляные сооружения основания и фундаменты и ГЭСНах).
Таблица прил. 2 ЕНиР Е2В1 — Показатели остаточного разрыхления грунтов и пород
| № п/п | Наименование грунта | Остаточное разрыхление грунта, % |
|---|---|---|
| 1 | Глина ломовая | 6-9 |
| 2 | Глина мягкая жирная | 4-7 |
| 3 | Глина сланцевая | 6-9 |
| 4 | Гравийно-галечные грунты | 5-8 |
| 5 | Растительный грунт | 3-4 |
| 6 | Лесс мягкий | 3-6 |
| 7 | Лесс твердый | 4-7 |
| 8 | Мергель | 11-15 |
| 9 | Опока | 11-15 |
| 10 | Песок | 2-5 |
| 11 | Разборно-скальные грунты | 15-20 |
| 12 | Скальные грунты | 20-30 |
| 13 | Солончак и солонец мягкие | 3-6 |
| 14 | Солончак и солонец твердые | 5-9 |
| 15 | Суглинок легкий и лессовидный | 3-6 |
| 16 | Суглинок тяжелый | 5-8 |
| 17 | Супесь | 3-5 |
| 18 | Торф | 8-10 |
| 19 | Чернозем и каштановый грунт | 5-7 |
| 20 | Шлак | 8-10 |
В таблице указан процент увеличения объема грунта при его разрыхлении и последующего уплотнения!
Например: Необходимо определить объем лишнего грунта обратной засыпки фундаментов здания для вывоза его на автосамосвалах, если известно, что геометрический объем котлована Vгеом.котлована равен 1000 м3 , грунт в котловане — суглинок тяжелый, геометрический объем фундаментов Vфунд =600 м3.
Определяем геометрический объем обратной засыпки грунта:
Vгеом.обр.зас.= Vгеом.котлована— Vфунд =1000-600=400 м3.
Согласно таблице, остаточное увеличение суглинка принято 6,5 % (как среднее между 5 и 8 %), следовательно коэффициент остаточного разрыхления равен:
kостат.разр. =6,5%/100%+1=1,065
Определяем необходимый объем обратной засыпки грунта:
Vтреб.обр.зас.= Vгеом.обр.зас. / kостат.разр.=400/1,065=375.6 м3.
Объем лишнего грунта для вывоза с учетом коэффициента первоначального разрыхления, составит:
Vвывоза= (Vгеом.обр.зас. — Vтреб.обр.зас.) х kпервонач.разр.=(400-375.6)х1.27=24.4х1.27=30.99м3
Коэффициент первоначального разрыхления грунта
Коэффициент уплотнения грунта
Как достичь требуемого коэффициента уплотнения?
Выемка грунта и засыпка грунта
Земляные работы при выемке грунта и засыпка грунта на требуемую глубину необходимы для строительства фундамента и траншей. Правильная последовательность выемки грунта и обратной засыпки необходима для оптимизации процесса и предотвращения проблем с безопасностью.
Выемка грунта и засыпка грунта - очень важная часть строительного процесса, и во время земляных работ необходимо соблюдать осторожность с точки зрения безопасности.
При выемке грунта могут встречаться разные слои, иногда может потребоваться обезвоживание.Эти моменты необходимо учитывать, чтобы предпринять необходимые действия во время земляных работ и обратной засыпки.
Требуется правильное измерение выемки грунта и обратной засыпки, поскольку затраты на выемку грунта составляют большую часть строительства фундамента.
Выемка и обратная засыпка грунта
Ниже приводится последовательность работ по выемке и обратной засыпке грунта:
Материалы и инструменты для земляных работ
Следующее оборудование используется для земляных работ под фундамент:
- Гидравлический экскаватор
- Тягачи / грузовики
- Лопата
- Касси
- Кирка
- лом
- Трамбовка
- клин
- Костный стержень
- Кувалда
- Корзина
- Сковорода утюг
- Линия и контакты
- гидравлический уплотнитель
Чертежи, необходимые для раскопок
- Чертеж центральной линии
- План размещения
Объем работ по выемке и обратной засыпке грунта
- Установка нестандартных реперов.
- Обследование уровней земли.
- Обзор высших уровней
- Выемка грунта на утвержденную глубину.
- Обработка рыхлого грунта.
- Подготовка до уровня отсечки
- Строительство водоотливных колодцев и соединительных траншей.
- Обозначение границ здания.
- Устройство защитных насыпей и водостоков
Порядок действий при выемке грунта
Протяженность слоев почвы и горных пород определяется путем создания пробных котлованов на строительной площадке.Раскопки и глубина определяются в соответствии со следующими рекомендациями на участке.
- Для изолированного фундамента глубина должна быть в полтора раза больше ширины фундамента.
- Для смежных опор с расстоянием в свету менее чем вдвое больше ширины (т. Е.) В полтора раза больше длины.
- 1,5 м в целом и 3,5 м в черно-хлопчатобумажных почвах.
Рис. Земляные работы при выемке грунта с использованием гидравлического экскаватора
Разметка или трассировка грунта - это процесс прокладки линий выемки, осевых линий и т. Д.на земле до начала раскопок.
Осевая линия самой длинной внешней стены здания отмечается на земле, натягивая веревку между деревянными колышками или колышками из мягкой стали.
Каждый колышек может выступать на расстоянии 25-50 мм от уровня земли и 2 м от края выемки. Граница отмечена известковым порошком.
Центральные линии других стен отмечены перпендикулярно более длинным стенам. Прямой угол можно образовать, образовав 3, 4 и 5 треугольников.Аналогичным образом наносятся внешние линии траншеи фундамента каждой поперечной стены и.
Засыпка и удаление излишков грунта
Оценить выкопанный материал для повторного использования при засыпке, озеленении, подготовке дорог и т. Д. По возможности старайтесь проводить земляные работы и засыпку одновременно, чтобы избежать двойной обработки.
Выберите и сложите необходимый материал в таком месте, чтобы он не мешал другим строительным работам.
Избыточный или нежелательный материал следует немедленно унести и утилизировать, используя любой из следующих методов.
Проверка качества при выемке грунта
- Запись начального уровня земли и проверка размера дна.
- Утилизация неподходящего материала для заполнения.
- Укладка подходящего материала для засыпки во избежание двойного обращения.
- Утверждение классификации Strata компетентным органом.
- Обработка дна и боков ямок по чертежу относительно осевой линии.
- Соблюдены необходимые меры безопасности.
Контроль качества засыпки
- Запись начального уровня земли
- Образец допущен к засыпке.
- Устанавливаются необходимые отметки / ориентиры для конечного уровня засыпки.
- Заливка выполняется послойно (от 15см до 20см).
- Полив необходим, уплотнение выполнено.
- Достигнута требуемая плотность.
Подробнее
Порядок работы
Типы строительных инструментов и машин для земляных работ
Засыпка канализационной канализации - уплотнение и оборудование
Типы движений почвы - причины и рекомендуемые подходящие основания
Методы обезвоживания земляных работ на строительной площадке
Выбор системы обезвоживания грунта для строительных работ
.Анализ скорости земляных работ при земляных работах
• Анализ скорости земляных работ при земляных работах по IS Code 1200 часть 1, часть 27, IS 4988, IS 12138 (часть IV) и CPWD для расчета - это измерение от количества выемок, которые должны быть выполнены, стоимость рабочей силы, техники и другого оборудования, например, твердый грунт для взлома р и т. д.
• Анализ скорости выемки зависит от глубины выемки , в зависимости от типа почвы, также зависит от метода выемки грунта и расстояния, на котором необходимо удалить грунт.Стоимость всего этого добавляется к единице объема земляных работ, чтобы получить скорость земляных работ.
Самый важный момент в этой статье
Работы, подлежащие отдельному измерению
Анализ темпов земляных работ на различных участках и анализ темпов размещения различных участков, выполненный в следующих условиях, должны измеряться отдельно:
• Работа в воде или под водой,
• Работа в неблагоприятных условиях или в неблагоприятных условиях,
• Работа в условиях прилива и
• Работа в снегу.
Также прочтите: Что такое анализ скорости | Анализ скорости земляных работ, кирпича, бетона, штукатурки
Анализ скорости земляных работ по глубине
Стоимость земляных работ в зависимости от глубины, как правило, делится на категории по категории CPWD ( CPWD полное наименование ЦУО )
• Глубина до 1,5 м.
• Глубина между 1.5 мес. до 3,0 м.
• Глубина от 3,0 м. до 4,5 м.
• Глубина более 4,5 м.
Анализ скорости земляных работ при земляных работах как классификация.
материалов, которые будут раскопаны , будут классифицированы следующим образом, если не указано иное.
• Мягкая / рыхлая почва
• Твердая / плотная почва
• Грязь
• Мягкая / дезинтегрированная порода
• Твердая порода (требующая взрывных работ)
(Взрывные работы запрещены)
Также прочтите: Тип лестницы | Названия и детали деталей лестницы
Мягкий / рыхлый грунт
• Как правило, любая почва, которая поддается при обычном использовании кирки и лопаты или фавры.Грабли или другие обычные землеройные орудия, такие как овощная или органическая почва, дерн, гравий, песок, ил, суглинок, глинистый торф и т. Д.
Твердая / плотная почва
• Как правило, любая почва, требующая тщательного внесения кирки, перемычки или скарификаторы для разрыхления, такие как жесткая глина, гравий, булыжник, щебень с водным покрытием и дорожное покрытие.
Грязь
• Смесь воды и почвы в жидком или слабом твердом состоянии.
Мягкая / дезинтегрированная порода
• Камень или валуны, которые могут быть.Добывается или раскалывается ломами. Также будут включены латерит и твердый конгломерат.
Также прочтите: Что такое BoQ | BoQ Значение | Преимущества BoQ | Что такое BoM
Hard Rock (Требуется взрывные работы)
• Любая порода или валун, для которых требуется проведение взрывных работ.
Твердая порода (взрывные работы запрещены)
• Твердая порода, требующая взрывных работ, как описано в разделе, но где взрывные работы запрещены по любой причине, а выемка грунта должна выполняться долблением, расклиниванием, или любым другим согласованным методом.
Количественные накладные
Количественные накладные будут полностью описывать качество изготовления и материалы и точно отображать работы, которые должны быть выполнены.
Следующие работы не подлежат обмеру отдельно и с учетом этого. То же самое будет считаться сделанным из описания основного объекта:
Разметка работ, профили и т. Д.
Расчистка площадки, например, очистка травы и растительности
Несанкционированные избиения, раскопки или раскопки.
Формирование «мертвецов» и «сказок» в карьерах и их удаление после измерений.
Формовка ступеней внутри глубоких выработок и их удаление после измерений.
Выемка под установку подкосов и обшивки.
Если не указано иное, удаление оползней или падений при раскопках.
Выкачивание или откачка воды при выемке после дождя.
Также прочтите: Что такое EDM в геодезии | Тип | Ошибки
Самый важный фактор скорости Анализ выемки при земляных работах
Тип почвы
• Транспортное расстояние и расстояние подъема для транспортировки вынутого грунта
• Глубина выемки • Способ выемки грунта - выемка механическим способом или выемка вручную
• Объем рабочей силы при выемке грунта вручную
• Объем оборудования для выемки механическим способом и их стоимость на единицу количества.
• Дополнительные расходы (LumSum)
• Плата за воду, если использовалась
• Прибыль подрядчика
Пример ставки Анализ земляных работ при земляных работах
означает (Гидравлический экскаватор) / ручные средства на участках (более 30 см в глубину, 1,5 м в ширину и 10 кв.м на плане), включая извлечение и утилизацию выкопанного земляного вала на глубину до 50 м и подъем до 1 .5 м по указанию главного инженера.
| Sr No. | Описание | Кол-во | Стоимость установки | Стоимость9000 9000 механическими средствами (Гидравлический экскаватор) / ручными средствами по площадям (более 30 см в глубину, 1,5 м в ширину и 10 кв.м в плане), включая извлечение и удаление выкопанного земляного вала на глубину до 50 м и подъем до 1.5 м по указанию главного инженера | ||||||
| Подробная информация о стоимости 10,00 куб. | ||||||||||
| A | Машинное оборудование | |||||||||
| 1 | Экскаватор с обратной лопатой (однодневный экскаватор 200 куб. | Трактор / Самосвал | 0,050 | День | 2000,00 | 100,00 | ||||
| B | Ремонтно-восстановительные работы | |||||||||
| 1 | .5 | День | 700,00 | 350,00 | ||||||
| 2 | Помощники | 0,5 | День | 400,00 | 200,00 | |||||
| 3 | 9038 9038 9038 9038 9038 9038 9038 | |||||||||
| C | Расходы на снасти инструмента | 2% | 25,00 | |||||||
| D | Транспортные расходы | 2% | 25.00 | |||||||
| E | Прочие дополнительные сборы | 2% | 25,00 | |||||||
| F | Доплата за воду при 1% для отмеченных позиций | 1% | 2 G | Прибавка к прибыли Подрядчика при 15% на отмеченные позиции | 15% | 187,50 | ||||
| Стоимость 10,00 куб. | 1525,00 | |||||||||
| Стоимость Cu.м. | 152,50 | |||||||||
| Округление Cu.m. | 4606.00 | |||||||||
Выше всего ставка взята в CPWD Часть 1 книга
Согласно вышеприведенному расчету работы экскаватора с обратной лопатой 30 куб. в час.
Но дополнительное время, переходное, светодиодное, подъемное и дополнительное время обнаружило 15% рабочего времени землеройной техники.
Итак, минимум 25 куб. за час работы экскаватора с использованием экскаватора.
Экскаватор-экскаватор
- Расчет экскаватора-экскаватора на 10 куб. Из-за тарифного анализа 10 куб.
- Экскаватор-экскаватор = 25 кубометров в час
= 25 x 8 часов (при дневной работе 8 часов)
= 200 куб.м. в сутки работы Экскаватор-экскаватор
-
- Итак, 10 куб. время работы = 0,050 Требуется
- Согласно Экскаватор-Экскаватор = Трактор / Самосвал
- Стоимость экскаватора Экскаватор на 10 м 3 = 0.050 день x 7000 рупий. (Это заняло CPWD)
- Согласно тому же расчету для трактора / самосвала = 0,050 дня x 2000 рупий. (Это заняло CPWD)
Аналогичным образом, в зависимости от мощности дополнительного оборудования, трудозатрат и т. Д., Рассчитывается их стоимость.
Прибыль подрядчика может быть добавлена к общей стоимости труда и техники.
Тогда общая сумма дает норму выемки на 10 м 3 выемки грунта.
Различное механическое оборудование имеет разную суточную производительность для земляных работ.
Их коэффициент на м3 3 или 10 м3 следует учитывать для расчета.
Понравился пост? Поделитесь этим с вашими друзьями!
Предлагаемое чтение -
.Эрозия почвы - причины и последствия
Эрозия почвы - причины и эффекты
PDF Версия - 2,81 МБ
В рамках предоставления доступной Служба поддержки клиентов, отправьте по электронной почте сельскохозяйственную информацию Контактный центр ([email protected]) если вам требуется коммуникационная поддержка или альтернативные форматы этого публикация.
Содержание
- Водная эрозия
- Формы водной эрозии
- Влияние водной эрозии
- Ветровая эрозия
- Влияние ветровой эрозии
- Эрозия обработки почвы
- Влияние эрозии обработки почвы
- Меры по сохранению
- Сводка
- Ресурсы
Эрозия почвы - это естественный процесс, затрагивающий все формы рельефа.В сельском хозяйстве под эрозией почвы понимают износ. от верхнего слоя почвы естественными физическими силами воды (Рисунок 1) и ветер (Рисунок 2) или через силы, связанные с сельскохозяйственной деятельностью, такой как обработка почвы.
Эрозия, вызванная водой, ветром или земледелием, включает три отчетливые действия - отслоение, перемещение и осаждение почвы. Верхний слой почвы с высоким содержанием органических веществ, плодородия и жизни почвы, перемещается в другое место «на месте», где со временем накапливается или переносится «за пределы площадки», где он заполняет дренажные каналы.Эрозия почвы снижает продуктивность пахотных земель и способствует загрязнение прилегающих водотоков, водно-болотных угодий и озер.
Эрозия почвы может быть медленным процессом, который продолжается относительно незаметно или может произойти с угрожающей скоростью, что приведет к серьезным потерям верхнего слоя почвы. Уплотнение почвы, низкое содержание органических веществ, потеря почвы структура, плохой внутренний дренаж, засоление и кислотность почвы проблемы - это другие серьезные условия деградации почвы, которые могут ускорить процесс эрозии почвы.
В этом информационном бюллетене рассматриваются причины и последствия воздействия воды и ветра. и эрозия обработки почвы на сельскохозяйственных землях.
Рисунок 1. Эрозионная сила воды от концентрированного поверхностного водного стока.
Водная эрозия
Широкое распространение водной эрозии в сочетании с серьезность воздействий на площадке и за ее пределами привела к водной эрозии В центре внимания усилий по сохранению почвы в Онтарио.
Скорость и величина водной эрозии почвы контролируются. по следующим факторам:
Осадки и сток
Чем больше интенсивность и продолжительность ливня, тем выше потенциал эрозии. Воздействие капель дождя на поверхность почвы может разрушать агрегаты почвы и диспергировать их. Более легкие заполнители, такие как очень мелкий песок, ил, глина и органические вещества легко удаляются брызгами дождевых капель и сточная вода; требуется больше энергии или стока дождевых капель для перемещения более крупных частиц песка и гравия.
Движение почвы за счет дождя (брызги дождевых капель) обычно наибольшее. и наиболее заметен во время непродолжительных гроз с высокой интенсивностью. Хотя эрозия, вызванная продолжительными и менее интенсивными штормами, обычно не так впечатляюще или заметно, как производимое во время грозы, потери почвы могут быть значительными, особенно при смешивании с течением времени.
Рисунок 2. Эрозионная сила ветра на открытом поле.
Сток поверхностных вод происходит всякий раз, когда на склон, который не впитывается в почву или застревает на поверхность. Уменьшение инфильтрации из-за уплотнения почвы, образования корки или замерзание увеличивает сток. Сток с сельскохозяйственных угодий лучше всего в весенние месяцы, когда почвы обычно насыщено, снег тает, растительный покров минимален.
Эродируемость почвы
Эродируемость почвы - это оценка способности почв сопротивляться эрозия, основанная на физических характеристиках каждой почвы. Текстура является основной характеристикой, влияющей на эрозионную способность, но структура, органическое вещество и проницаемость также вносят свой вклад. Обычно почвы с более высокой скоростью инфильтрации, более высоким уровнем органических веществ и улучшенная структура почвы обладают большей устойчивостью к эрозии.Песок, супеси и суглинистые почвы, как правило, менее подвержены эрозии. чем ил, очень мелкий песок и некоторые глинистые почвы.
Обработка почвы и возделывание сельскохозяйственных культур, снижающее содержание органических веществ в почве уровни, вызывают плохую структуру почвы или приводят к ее уплотнению, способствуют увеличению эродируемости почвы. Например, уплотненный подповерхностные слои почвы могут уменьшить инфильтрацию и увеличить сток.Формирование почвенной корки, которая стремится «запечатать» поверхность, также уменьшает инфильтрацию. На некоторых участках почвенная корка может уменьшить количество потерь почвы от удара капель дождя и всплеск; однако соответствующее увеличение количества стока вода может способствовать более серьезным проблемам эрозии.
Прошлая эрозия также влияет на эродируемость почвы. Многие открытые подповерхностные почвы на эродированных участках обычно более подвержены эрозии чем исходные почвы из-за их более плохой структуры и низшие органические вещества.Низкий уровень питательных веществ часто связан с с недрами способствуют снижению урожайности сельскохозяйственных культур и, как правило, более бедным растительный покров, который, в свою очередь, обеспечивает меньшую защиту растений для почва.
Градиент уклона и длина
Чем круче и длиннее уклон поля, тем выше риск на эрозию. Эрозия почвы водой увеличивается с увеличением длины склона. увеличивается за счет большего скопления стока.Укрепление малых полей в большие часто приводит к большему уклону длины с повышенным потенциалом эрозии из-за повышенной скорости воды, что позволяет в большей степени очищать емкость для осадка).
Земледелие и растительность
Возможность эрозии почвы увеличивается, если в почве нет или очень мало растительного покрова растений и / или пожнивных остатков.Завод и растительный покров защищает почву от ударов дождевых капель и брызг, замедляет движение сточных вод и допускает избыток поверхностная вода для проникновения.
Эффективность снижения эрозии растительных и / или растительных остатков зависит от типа, размера и количества покрытия. Растительность и комбинации остатков, которые полностью покрывают почву и задерживают все капли дождя, падающие на поверхность и близко к ней, являются наиболее эффективен в борьбе с эрозией почвы (например,г., леса, многолетние травы). Частично включенные остатки и остаточные корни также важно, поскольку они обеспечивают каналы, которые позволяют поверхностным водам переместиться в почву.
Эффективность любого защитного чехла зависит еще и от того, насколько большая защита доступна в различные периоды в течение года, относительно количества эрозионных дождей, выпадающих в эти периоды.Культуры, обеспечивающие полную защиту для крупных часть года (например, люцерна или озимые покровные культуры) могут уменьшить эрозию гораздо больше, чем культуры, оставляющие почву голой в течение более длительного периода времени (например, пропашные культуры), особенно во время периоды сильных эрозионных дождей, таких как весна и лето. Системы управления растениеводством, благоприятствующие контурному земледелию и полосовой обработке методы могут еще больше уменьшить количество эрозии.Уменьшить большая часть эрозии на однолетних пропашных землях, оставляет остатки покрова более 30% после сбора урожая и в зимние месяцы, или между посевными культурами покровных культур (например, красный клевер в пшенице, овес после кукурузный силос).
Приемы обработки почвы
На возможность водной эрозии почвы влияет обработка почвы операции в зависимости от глубины, направления и сроков вспашки, тип почвообрабатывающей техники и количество проходов.В общем-то, тем меньше нарушение растительности или растительного покрова на или вблизи поверхности, тем эффективнее практика обработки почвы для уменьшения водная эрозия. Практика минимальной или нулевой обработки почвы эффективна в уменьшении эрозии почвы водой.
Обработка почвы и другие приемы, выполняемые вверх и вниз по склонам поля создает пути для стока поверхностных вод и может ускорить процесс эрозии почвы.Обработка поперечных склонов и контурное земледелие методы препятствуют концентрации поверхностного стока и ограничить движение почвы.
Формы водной эрозии
Листовая эрозия
Листовая эрозия - это движение почвы от брызг дождевых капель и сточная вода. Обычно это происходит равномерно по равномерному уклону. и остается незамеченным, пока большая часть продуктивного верхнего слоя почвы не будет потерянный.Отложение эродированной почвы происходит на дне под уклоном (рис. 3) или на низких участках. Светлее почвы на холмах, изменение толщины горизонта почвы и низкий урожай другими показателями являются урожайность на склонах уступов и холмов.
Рисунок 3. Скопление почвы и растительных остатков в нижней части это поле является индикатором листовой эрозии.
Рельефная эрозия
Релейная эрозия возникает при концентрировании поверхностного стока, формируя небольшие, но четко очерченные каналы (рис. 4). Эти отчетливые каналы, по которым была смыта почва далеко называются ручьями, когда они достаточно малы, чтобы не мешать с операциями полевой техники. Во многих случаях канавки заполнены ежегодно в рамках обработки почвы.
Рисунок 4. Четкий путь, по которому почва была смыта поверхностью сток воды - индикатор ручейной эрозии.
Эрозия оврага
Эрозия оврагов - это продвинутая стадия эрозии ручьев, где поверхность каналы разрушаются до такой степени, что становятся помехой фактор при нормальной обработке почвы (Рисунок 5).В Онтарио есть фермы, которые теряют большое количество верхний и нижний слои почвы каждый год из-за овражной эрозии. Поверхностная вода сток, вызывающий образование оврагов или расширение существующих оврагов, обычно является результатом неправильной конструкции выпускного отверстия для местной поверхности и подземные дренажные системы. Неустойчивость почвы балки банки, обычно связанные с просачиванием грунтовых вод, приводят к оползание и обрушение береговых откосов.Такие неудачи обычно происходят в весенние месяцы, когда водные условия почвы наиболее способствуют решению проблемы.
Образования оврагов трудно контролировать, если принять корректирующие меры. не разработаны и не сконструированы должным образом. Меры борьбы должны рассмотрим причину увеличения потока воды по ландшафту и быть способным направлять сток в надлежащий выпуск.Овраг эрозия приводит к выводу значительных площадей земли производства и создает опасные условия для операторов сельхозтехники.
Рисунок 5. Эрозия оврагов может развиваться в местах, где эрозия русел не удалось.
Береговая эрозия
Естественные ручьи и построенные дренажные каналы служат выходами для систем поверхностного и подземного дренажа.Банка эрозия - это прогрессирующая подрезка, истирание и оседание этих дренажных каналов (Рисунок 6). Плохая конструкция практики, ненадлежащее обслуживание, неконтролируемый доступ скота а слишком близкая обрезка может привести к эрозии берегов.
Рисунок 6. Банк эрозия подразумевает подрезание и размыв естественного потока и берега дренажных каналов.
Плохо построенные розетки для плитки также способствуют эрозии берегов. Некоторые не работают должным образом, потому что у них нет жесткого выхода труба, имеет неподходящую подушку для брызг или вообще не имеет брызг, или имеют выпускные трубы, поврежденные эрозией, оборудование или банковские обвалы.
Прямой ущерб от береговой эрозии включает потерю продуктивной сельскохозяйственных угодий, подрыв таких конструкций, как мосты, увеличился необходимо чистить и поддерживать дренажные каналы и промывку переулков, дорог и рядов заборов.
Влияние водной эрозии
на месте
Последствия водной эрозии почвы выходят за рамки удаления ценного верхнего слоя почвы. Всхожесть, рост и урожайность напрямую зависят от пострадал от потери природных питательных веществ и внесенных удобрений. Семена и растения могут быть повреждены или полностью удалены эрозия. Органические вещества из почвы, остатков и любых внесенных навоз, относительно легкий и легко транспортируется вне поля, особенно в условиях весеннего таяния снегов.Пестициды также может быть вынесен с участка с размытым грунтом.
Это может повлиять на качество, структуру, стабильность и текстуру почвы. потерей почвы. Разбивка агрегатов и снятие мелких частиц или целых слоев почвы или органических веществ может ослабить структуру и даже изменить текстуру. Текстурные изменения, в свою очередь, могут повлиять на водоудерживающую способность почвы, делает его более восприимчивым к экстремальным условиям, таким как засуха.
вне офиса
Воздействие водной эрозии почвы за пределами площадки не всегда так же очевидны, как и эффекты на месте. Эродированная почва, отложенная вниз наклон, препятствует или задерживает прорастание семян, зарывает мелкие рассаду и требует пересадки на пораженные участки. Также, осадок может накапливаться на склонах и способствовать к повреждению дороги.
Осадки, достигающие ручьев или водотоков, могут ускоряться береговая эрозия, перекрытие ручьев и дренажных каналов, заполнение водоемов, наносят ущерб среде обитания рыб и ухудшают качество воды ниже по течению. Пестициды и удобрения, часто транспортируемые вместе с эродирующими почвы, загрязняют или загрязняют источники воды ниже по течению, водно-болотные угодья и озера. Из-за потенциальной серьезности некоторых внешние воздействия, контроль «неточечных» загрязнений от сельскохозяйственных земля - важное соображение.
Ветровая эрозия
Ветровая эрозия встречается в уязвимых районах Онтарио, но представляет небольшой процент земли - в основном песчаный и органический или гадить почвы. При правильных условиях это может привести к серьезным убыткам. почвы и имущества (Рисунок 7).
Рисунок 7. Ветровая эрозия может быть серьезной на длинных, незащищенных и гладких почвах. поверхности.
Частицы почвы движутся тремя способами, в зависимости от частицы почвы размер и сила ветра - подвеска, сальтация и поверхность ползать.
Скорость и величина эрозии почвы ветром контролируются по следующим факторам:
Эродируемость почвы
Очень мелкие частицы почвы уносятся высоко в воздух ветер и переносится на большие расстояния (подвеска).От мелкого до среднего частицы почвы большого размера поднимаются в воздух на небольшое расстояние и обратно на поверхность почвы, повреждая посевы и смещая больше почва (сальтация). Крупные частицы почвы, слишком большие быть поднятыми над землей, смещаются ветром и катятся по поверхности почвы (поверхностная ползучесть). Истирание, которое возникает в результате от разносимых ветром частиц разрушает устойчивые поверхностные агрегаты и дополнительно увеличивает эродируемость почвы.
Шероховатость поверхности почвы
Не шероховатые поверхности почвы оказывают слабое сопротивление ветер. Однако гребни, оставшиеся от обработки почвы, могут быстрее высохнуть. при ветре, в результате чего более рыхлая и сухая почва доступна для дуть. Со временем поверхности почвы засыпаются, а неровности разрушается истиранием. В результате получается более гладкая поверхность. восприимчив к ветру.Излишняя обработка почвы может способствовать ухудшению состояния почвы разрушение конструкции и повышенная эрозия.
Климат
Скорость и продолжительность ветра имеют прямую зависимость по степени эрозии почвы. Уровень влажности почвы очень низкий на поверхности чрезмерно дренированных почв или в периоды засухи, высвобождая частицы для переноса ветром. Этот эффект также возникает при сублимационной сушке поверхности почвы во время зимние месяцы.Скопление грунта с подветренной стороны преград например, ряды заборов, деревья или здания, или снежный покров, коричневый цвет зимой указывает на ветровую эрозию.
Незащищенное расстояние
Отсутствие ветрозащитных полос (деревья, кустарники, растительные остатки и т. Д.) Позволяет ветер, заставляющий частицы почвы двигаться на большие расстояния, тем самым увеличивая истирание и эрозию почвы.Холмы и холмы обычно подвергаются воздействию и страдают больше всего.
Растительный покров
Результатом отсутствия постоянного растительного покрова в некоторых местах при обширной ветровой эрозии. Рыхлая, сухая, голая почва наиболее восприимчива; однако культуры с низким уровнем остатков (например, соевые бобы и многие овощные культуры) могут не обеспечить достаточного сопротивления. В тяжелые случаи, даже культуры, которые производят много пожнивных остатков, могут не защитить почву.
Наиболее эффективный защитный растительный покров состоит из покровная культура с адекватной сетью живых ветрозащитных полос в сочетании с хорошей обработкой почвы, обработкой пожнивных остатков и подбором культур.
Влияние ветровой эрозии
Ветровая эрозия повреждает посевы из-за пескоструйной обработки молодых саженцев или пересадка, захоронение растений или семян и обнажение семян. Посевы испорчены, что приводит к дорогостоящим задержкам и необходимости повторного посева. необходимо.Растения, поврежденные пескоструйной очисткой, уязвимы для занесение болезни с последующим снижением урожайности, потерей качества и рыночная стоимость. Кроме того, ветровая эрозия может создавать неблагоприятные условия эксплуатации. условия, препятствующие своевременным полевым работам.
Дрейф почвы - это процесс истощения плодородия, который может привести к к плохому росту урожая и снижению урожайности на тех участках полей, где ветровая эрозия - повторяющаяся проблема.Постоянный дрейф площадь постепенно вызывает изменение текстуры почвы. Потеря штрафа песок, ил, глина и органические частицы из песчаных почв служат для снижения влагоудерживающей способности почвы. Это увеличивает эрозия почвы и усугубляет проблему.
Удаление ветрового грунта из рядов ограждений построенных дренажные каналы и дороги, а вокруг зданий - дорогостоящие процесс.Кроме того, почвенные питательные вещества и химические вещества, наносимые на поверхность, могут переноситься вместе с частицами почвы, способствуя удалению ударов. Кроме того, пыль может повлиять на здоровье человека и создают угрозу общественной безопасности.
Эрозия обработки почвы
Эрозия обработки почвы - это перераспределение почвы за счет воздействия обработки почвы и силы тяжести (Рисунок 8). Это результаты в прогрессивном движении грунта под уклон, вызывая серьезные потеря почвы на верхних склонах и скопление на нижних склонах позиции.Эта форма эрозии является основным механизмом доставки на водную эрозию. Обработка почвы перемещает почву на сходящиеся участки поля, где концентрируется поверхностный водный сток. Также подверглись недра сильно подвержены эрозии под воздействием воды и ветра. Обработка почвы эрозия имеет наибольший потенциал для движения "на месте" почвы и во многих случаях может вызвать большую эрозию, чем вода или ветер.
Рисунок 8. Эрозия почвы включает в себя постепенное движение вниз по склону почвы. почва.
Скорость и величина эрозии почвы при обработке почвы контролируются. по следующим факторам:
Тип почвообрабатывающей техники
Почвообрабатывающее оборудование, которое поднимает и переносит, будет двигаться больше почва.Например, чизельный плуг оставляет гораздо больше растительных остатков. на поверхности почвы, чем обычный отвальный плуг, но он может переместить столько почвы, сколько отвальный плуг, и переместить ее на большую расстояние. Использование орудий, которые не слишком сильно перемещают почву, помогают свести к минимуму последствия эрозии почвы.
Направление
Почвообрабатывающие орудия, такие как плуг или диск, разбрасывают почву вверх или наклон вниз, в зависимости от направления обработки почвы.Обычно больше почвы перемещается при обработке вниз по склону, чем при вспашке в направлении подъема.
Скорость и глубина
Скорость и глубина обработки почвы влияют на количество перемещенной почвы. Глубокая обработка почвы повреждает больше почвы, при увеличении скорость перемещает почву дальше.
Количество проходов
Уменьшение количества проходов почвообрабатывающей техники снижает движение почвы.Он также оставляет больше пожнивных остатков на почве. поверхность и уменьшает измельчение агрегатов почвы, как из которых может помочь противостоять водной и ветровой эрозии.
Влияние эрозии обработки почвы
Эрозия почвы влияет на развитие сельскохозяйственных культур и урожайность. Рост урожая на обочинах и холмах медленно и низкорослый из-за плохой структура почвы и потеря органических веществ и более восприимчива стресс в неблагоприятных условиях.Изменения в структуре почвы и текстура могут увеличить эрозионную способность почвы и обнажить почва для дальнейшей эрозии силами воды и ветра.
В крайних случаях эрозия при обработке почвы включает движение подпочвенного слоя. почва. Недра, перемещенная с верхних склонов на позиции на нижнем склоне могут заглубить продуктивный верхний слой почвы в нижний склон области, что еще больше влияет на развитие сельскохозяйственных культур и урожайность.Исследование связанных с обработкой почвы эродированными полями показал потерю почвы столько же при глубине 2 м на верхних склонах и снижении урожайности до 40% в кукурузе. Восстановление в крайних случаях включает перенос смещенных грунтов на верхние склоны.
Меры по сохранению
Принятие различных мер по сохранению почвы уменьшает почву эрозия водой, ветром и обработкой почвы.Методы обработки почвы и возделывания, а также методы управления земельными ресурсами, напрямую влияют на общую проблема эрозии почвы и решения в хозяйстве. Когда севообороты или изменения методов обработки почвы недостаточно для борьбы с эрозией на поле комбинация подходов или более крайние меры может быть необходимо. Например, контурная вспашка, полосовая обработка или террасирование может быть рассмотрено.В более серьезных случаях, когда сконцентрировано происходит сток, необходимо включить структурные элементы управления в составе общего решения - водотоки с травой, капля конструкции для контроля труб и уклонов, горные желоба, воду и бассейны контроля наносов.
Подробнее об этих и других передовых методах управления см. можно найти в публикации OMAFRA BMP 26 «Контроль эрозии почвы». на ферме.
Сводка
Эрозия почвы остается ключевой проблемой для сельского хозяйства Онтарио. Многие фермеры уже добились значительного прогресса в работе с с проблемами эрозии почвы на своих фермах. Однако из-за постоянное развитие технологий управления почвенными ресурсами и растениеводства которые сохранили или увеличили урожайность, несмотря на эрозию почвы, другие не знают об увеличивающейся проблеме сельскохозяйственных угодий.Осведомленность обычно возникает только при повреждении имущества и производственных площадях. почвы потеряны.
Увеличение количества экстремальных погодных явлений, прогнозируемых с учетом климата изменения усилят существующие ситуации водной и ветровой эрозии и создают новые проблемы. Сельскохозяйственные угодья должны быть защищены как насколько это возможно, с особым вниманием к ситуациям повышенного риска которые делают почву уязвимой для эрозии.
Ресурсы
.Коэффициент однородности (Cu) и коэффициент кривизны (Cc) почвы
Коэффициент однородности (Cu), коэффициент кривизны (Cc) и эффективный размер (D10) являются характеристиками сортировки почвы. Это геометрические свойства кривой профилирования, описывающие определенный тип почвы.
Особенности и определение коэффициента однородности, коэффициента кривизны и эффективного размера описаны в данной статье.
Характеристики кривой уклона
Кривая гранулометрического состава анализируется с использованием различных размеров частиц: D60, D30 и D10.Кривая представляет собой график, построенный между процентным содержанием более мелких частиц по оси y и размером частиц по оси x в логарифмическом масштабе. Это построено на основе результатов ситового анализа, проведенного на образце почвы.
Также читайте: Ситовой анализ почвы
Рис.1. Кривая распределения по размерам: Изображение предоставлено: ntpel.ac.in В На графике различные размеры частиц D10, D30 и D60 представлены как показано на рисунке 1 выше.
D10 называется эффективным размером частиц . Это означает, что 10% частиц мельче и 90% частиц крупнее, чем D10. Это размер на 10% мельче по весу.
Аналогично, D60 - это размер частиц, при котором 60% частиц являются более мелкими, а 40% - более мелкими. частицы крупнее, чем размер D60. D30 - это размер, при котором на 30% меньше вес и оставшиеся 70% частиц крупнее, чем размер D30. Следовательно, D10, D30 и D60 используются для определения мер градации.
Меры градации
коэффициент однородности (Cu) и коэффициент градации (Cc) являются меры градации почвы.Эти коэффициенты помогают классифицировать почву как хорошо или плохо оцененные.
Коэффициент однородности (Cu)
Коэффициент однородности (Cu) определяется как отношение D60 к D10. Значение Cu от 4 до 6 означает, что почва хорошо отсортирована. Когда Cu меньше 4, почва классифицируется как плохо или равномерно.
Равномерно сортированный грунт содержит одинаковые частицы со значением Cu примерно равным 1.Значение коэффициента однородности 2 или 3 определяет почву как плохо сортированную. Пляжный песок попадает в эту категорию.
Более высокое значение Cu указывает на то, что почвенная масса состоит из частиц почвы разного размера.
Коэффициент кривизны (Cc)
Коэффициент кривизны определяется по формуле:
Чтобы почва была хорошо оцененный, значение Cc должно находиться в диапазоне от 1 до 3.
Для любого размера масса почвы, значение Cu и Cc равно 1.
.ГЛАВА 2 - ПОЧВА И ВОДА
ГЛАВА 2 - ПОЧВА И ВОДА
2.1 Почва
2.2 Поступление воды в почву
2.3 Состояние влажности почвы
2.4 Доступная влажность
2.5 Уровень подземных вод
2.6 Эрозия почвы водой
2.1.1 Состав почвы
2.1.2 Профиль почвы
2.1.3 Текстура почвы
2.1.4 Структура почвы
2.1.1 Состав почвы
Когда сухая почва измельчается рукой, можно увидеть, что она состоит из всевозможных частиц разного размера.
Большинство этих частиц возникает в результате разложения горных пород; их называют минеральными частицами. Некоторые происходят из остатков растений или животных (гниющие листья, кусочки костей и т. Д.), Их называют органическими частицами (или органическими веществами). Кажется, что частицы почвы касаются друг друга, но на самом деле между ними есть промежутки.Эти пространства называются порами. Когда почва «сухая», поры в основном заполнены воздухом. После полива или дождя поры в основном заполняются водой. Живой материал находится в почве. Это могут быть живые корни, а также жуки, черви, личинки и т. Д. Они способствуют аэрации почвы и тем самым создают благоприятные условия для роста корней растений (рис. 26).
Рис. 26. Состав почвы
2.1.2 Профиль почвы
Если вырыть яму в почве глубиной не менее 1 м, можно увидеть разные слои, разные по цвету и составу.Эти слои называются горизонтами. Эта последовательность горизонтов называется профилем почвы (рис. 27).
Рис. 27. Профиль почвы
Очень общий и упрощенный профиль почвы можно описать следующим образом:
а. Пахотный слой (толщина от 20 до 30 см): богат органическими веществами и содержит много живых корней. Этот слой подлежит подготовке почвы (например, вспашка, боронование и т. Д.) И часто имеет темный цвет (от коричневого до черного).г. Глубокий пахотный слой: содержит гораздо меньше органических веществ и живых корней. Этот слой практически не подвержен нормальным подготовительным работам. Цвет более светлый, часто серый, а иногда пестрый с желтоватыми или красноватыми пятнами.
г. Подземный слой: почти нет органических веществ или живых корней. Этот слой не очень важен для роста растений, так как до него доходят лишь несколько корней.
г. Слой материнской породы: состоит из породы, в результате разложения которой образовалась почва.Эту породу иногда называют материнским материалом.
Глубина различных слоев сильно различается: некоторые слои могут вообще отсутствовать.
2.1.3 Текстура почвы
Минеральные частицы почвы сильно различаются по размеру и могут быть классифицированы следующим образом:
| Название частиц | Пределы размеров в мм | Отличить невооруженным глазом |
| гравий | больше 1 | очевидно |
| песок | от 1 до 0.5 | легко |
| ил | от 0,5 до 0,002 | еле |
| глина | менее 0,002 | невозможно |
Количество песка, ила и глины, присутствующих в почве, определяет ее структуру.
На крупнозернистых почвах: преобладает песок (песчаные почвы).
В почвах средней толщины: преобладает ил (суглинистые почвы).
В мелкозернистых почвах: преобладает глина (глинистые почвы).
В поле текстуру почвы можно определить, потерев почву между пальцами (см. Рис. 28).
Фермеры часто говорят о легких и тяжелых почвах. Грунт с крупной текстурой является легким, потому что с ним легко работать, а с мелкозернистым грунтом - тяжелым, потому что с ним трудно работать.
| Выражение, используемое фермером | Выражения, используемые в литературе | |
| свет | песчаный | грубая |
| средний | суглинистый | средний |
| тяжелая | глинистый | штраф |
Текстура почвы постоянная, фермер не может ее модифицировать или изменять.
Рис. 28а. Грунт крупнозернистый. - песчаный. Отдельные частички рыхлые и разваливаются в руке даже во влажном состоянии.
Рис. 28б. Грунт средней текстуры на ощупь очень мягкий (как мука) в сухом состоянии. Его можно легко отжать во влажном состоянии, и он станет шелковистым.
Рис. 28c. Грунт с мелкой текстурой прилипает к пальцам во влажном состоянии и может образовывать шарик при нажатии.
2.1.4 Структура почвы
Структура почвы означает группировку частиц почвы (песок, ил, глина, органические вещества и удобрения) в пористые соединения. Это так называемые агрегаты. Структура почвы также относится к расположению этих агрегатов, разделенных порами и трещинами (рис. 29).
Основные типы агрегатов показаны на рис. 30: гранулированная, блочная, призматическая и массивная структура.
Рис. 29. Структура почвы
Когда она присутствует в верхнем слое почвы, массивная структура блокирует вход воды; прорастание семян затруднено из-за плохой аэрации.С другой стороны, если верхний слой почвы зернистый, вода легко проникает в него, и семена лучше прорастают.
В призматической конструкции движение воды в почве преимущественно вертикальное, поэтому подача воды к корням растений обычно недостаточна.
В отличие от текстуры, структура почвы непостоянна. С помощью методов обработки почвы (вспашка, рыхление и т. Д.) Фермер пытается получить зернистую структуру верхнего слоя почвы для своих полей.
Фиг.30. Примеры грунтовых сооружений .
| ЗЕМЛЯННЫЙ | БЛОКИРОВКА |
|
|
|
| | |
|
|
|
2.2.1 Инфильтрация процесс
2.2.2 Скорость проникновения
2.2.3 Факторы влияет на скорость инфильтрации
2.2.1 Процесс инфильтрации
Когда на поле подается дождевая или поливная вода, она просачивается в почву. Этот процесс называется инфильтрацией.
Инфильтрацию можно визуализировать, налив воды в слегка утрамбованный стакан с сухой измельченной почвой. Вода просачивается в почву; цвет почвы становится темнее по мере ее увлажнения (см.рис.31).
Рис. 31. Инфильтрация воды в почву
2.2.2 Скорость инфильтрации
Повторите предыдущий тест, на этот раз с двумя стаканами. Один заполнен сухим песком, а другой - сухой глиной (см. Рис. 32а и б).
Вода проникает в песок быстрее, чем в глину. Говорят, что песок имеет более высокую скорость инфильтрации.
Рис. 32а. В каждый стакан подается одинаковое количество воды
Рис.32b. Через час вода просочилась в песок, в то время как некоторое количество воды все еще остается на глине
Скорость инфильтрации почвы - это скорость, с которой вода может просачиваться в нее. Обычно измеряется глубиной (в мм) слоя воды, которую почва может поглотить за час.
Скорость инфильтрации 15 мм / час означает, что для просачивания слоя воды толщиной 15 мм на поверхности почвы потребуется один час (см. Рис. 33).
Фиг.33. Почва со скоростью инфильтрации 15 мм / час
Диапазон значений скорости инфильтрации приведен ниже:
| Низкая скорость инфильтрации | менее 15 мм / час |
| средняя скорость инфильтрации | от 15 до 50 мм / час |
| высокая скорость инфильтрации | более 50 мм / час |
2.2.3 Факторы, влияющие на скорость инфильтрации
Скорость инфильтрации почвы зависит от постоянных факторов, таких как текстура почвы. Это также зависит от различных факторов, таких как влажность почвы.
и. Текстура почвыГрунты с крупнозернистой структурой состоят в основном из крупных частиц, между которыми имеются большие поры.
С другой стороны, мелкозернистые почвы в основном состоят из мелких частиц, между которыми имеются мелкие поры (см.рис.34).
Рис. 34. Интенсивность инфильтрации и текстура почвы
В грубых почвах дождевая или поливная вода попадает и перемещается в более крупные поры; для проникновения воды в почву требуется меньше времени. Другими словами, скорость инфильтрации выше для крупнозернистых почв, чем для мелкозернистых почв.
ii. Влажность почвы
Вода проникает быстрее (скорость инфильтрации выше), когда почва сухая, чем когда она влажная (см. Рис.35). Как следствие, когда поливная вода подается на поле, вода сначала легко проникает, но по мере того, как почва становится влажной, скорость инфильтрации снижается.
Рис. 35. Интенсивность инфильтрации и влажность почвы
iii. Структура почвы
Вообще говоря, вода проникает быстро (высокая скорость инфильтрации) в зернистые почвы, но очень медленно (низкая скорость инфильтрации) в массивные и плотные почвы.
Поскольку фермер может влиять на структуру почвы (посредством культурных практик), он также может изменять скорость инфильтрации своей почвы.
2.3.1 Влажность почвы
2.3.2 Насыщенность
2.3.3 Пропускная способность
2.3.4 Постоянная точка увядания
2.3.1 Влажность почвы
Содержание влаги в почве указывает количество воды, присутствующей в почве.
Обычно выражается как количество воды (в мм водной глубины), присутствующее на глубине одного метра почвы.Например: когда количество воды (в мм водной глубины) составляет 150 мм на глубине одного метра почвы, влажность почвы составляет 150 мм / м (см. Рис. 36).
Рис. 36. Влажность почвы 150 мм / м
Содержание влаги в почве также может быть выражено в объемных процентах. В приведенном выше примере 1 м 3 почвы (например, с глубиной 1 м и площадью поверхности 1 м 2 ) содержит 0,150 м 3 воды (например.грамм. глубиной 150 мм = 0,150 м и площадью поверхности 1 м 2 ). В результате содержание влаги в почве в объемных процентах составляет:
Таким образом, влажность 100 мм / м соответствует 10 объемным процентам.
Примечание: Количество воды, хранящейся в почве, не является постоянным во времени, но может меняться.
2.3.2 Насыщенность
Во время дождя или полива поры почвы заполняются водой.Если все поры почвы заполнены водой, почва считается насыщенной. В почве не осталось воздуха (см. Рис. 37а). В поле легко определить, насыщена ли почва. Если выжать горсть насыщенной почвы, немного (мутной) воды потечет между пальцев.
Растениям нужен воздух и вода в почве. При насыщении воздуха нет и растение пострадает. Многие культуры не выдерживают насыщенных почвенных условий в течение более 2-5 дней. Рис - одно из исключений из этого правила.Период насыщения верхнего слоя почвы обычно длится недолго. После прекращения дождя или орошения часть воды, находящейся в более крупных порах, уйдет вниз. Этот процесс называется дренированием или перколяцией.
Вода, стекающая из пор, заменяется воздухом. В крупнозернистых (песчаных) почвах дренаж завершается в течение нескольких часов. В мелкозернистых (глинистых) почвах дренаж может занять несколько (2-3) дней.
2.3.3 Вместимость поля
После прекращения дренажа большие поры почвы заполняются воздухом и водой, в то время как более мелкие поры все еще полны водой.На этом этапе считается, что почва полностью заполнена. При урожайности полей содержание воды и воздуха в почве считается идеальным для роста сельскохозяйственных культур (см. Рис. 37b).
2.3.4 Постоянная точка увядания
Постепенно вода, накопленная в почве, поглощается корнями растений или испаряется с верхнего слоя почвы в атмосферу. Если в почву не подается дополнительная вода, она постепенно высыхает.
Чем суше становится почва, тем плотнее удерживается оставшаяся вода и тем труднее корням растений извлекать ее.На определенном этапе потребления воды недостаточно для удовлетворения потребностей растения. Растение теряет свежесть и увядает; листья меняют цвет с зеленого на желтый. В конце концов растение умирает.
Содержание влаги в почве на стадии отмирания растения называется точкой постоянного увядания. В почве все еще содержится немного воды, но корням слишком трудно высосать ее из почвы (см. Рис. 37c).
Рис. 37. Некоторые характеристики влажности почвы
Почву можно сравнить с резервуаром для воды для растений.Когда почва насыщен, резервуар полон. Однако часть воды быстро стекает ниже корневую зону до того, как растение сможет ее использовать (см. рис. 38a).
Рис. 38а. Насыщенность
Когда эта вода стечет, почва полностью заполнена. Корни растений вытягивают воду из того, что остается в резервуаре (см. Рис. 38b).
Рис. 38b. Вместимость поля
Когда почва достигает точки постоянного увядания, оставшаяся вода перестает быть доступны для завода (см. рис.38c).
Рис. 38c. Постоянная точка увядания
Количество воды, фактически доступной растению, - это количество воды, хранящейся в почве при заполнении поля, за вычетом воды, которая останется в почве при постоянной точке увядания. Это показано на рис. 39.
Рис. 39. Доступная влажность или влажность почвы
| Доступное содержание воды = содержание воды на уровне поля - содержание воды в точке постоянного увядания..... (13) |
Доступное содержание воды во многом зависит от текстуры и структуры почвы. Диапазон значений для различных типов почв приведен в следующей таблице.
| Почва | Доступное содержание воды в мм глубины воды на м глубины почвы (мм / м) |
| песок | от 25 до 100 |
| суглинок | 100 до 175 |
| глина | 175–250 |
Пропускная способность поля, постоянная точка увядания (PWP) и доступная влажность называются характеристиками влажности почвы.Они постоянны для данной почвы, но сильно различаются от одного типа почвы к другому.
2.5.1 Глубина Уровень подземных вод
2.5.2 Подземные воды таблица
2.5.3 Капиллярный подъем
Часть воды, нанесенной на поверхность почвы, дренируется ниже корневой зоны и питает более глубокие слои почвы, которые постоянно насыщаются; верхняя часть насыщенного слоя называется уровнем грунтовых вод или иногда просто уровнем грунтовых вод (см.рис.40).
Рис. 40. Уровень грунтовых вод
2.5.1 Глубина уровня грунтовых вод
Глубина залегания грунтовых вод сильно варьируется от места к месту, в основном из-за изменений топографии местности (см. Рис. 41).
Рис. 41. Изменения глубины уровня грунтовых вод
В одном конкретном месте или поле глубина уровня грунтовых вод может изменяться во времени.
После сильных дождей или орошения уровень грунтовых вод повышается.Он может даже проникнуть в корневую зону и пропитать ее. В случае продолжительного действия такая ситуация может иметь катастрофические последствия для сельскохозяйственных культур, которые не могут противостоять «мокрым ногам» в течение длительного периода. Если уровень грунтовых вод выходит на поверхность, он называется открытым уровнем грунтовых вод. Так обстоит дело в заболоченных местах.
Уровень грунтовых вод может быть очень глубоким и удаленным от корневой зоны, например, после продолжительного засушливого периода. Чтобы корневище оставалось влажным, необходимо провести полив.
2.5.2 Верхний слой подземных вод
Слой грунтовых вод можно найти поверх водонепроницаемого слоя довольно близко к поверхности (от 20 до 100 см).Обычно он охватывает ограниченную территорию. Верхняя часть водного слоя называется возвышающимся уровнем грунтовых вод.
Непроницаемый слой отделяет залегающий слой грунтовых вод от более глубоко расположенного горизонта грунтовых вод (см. Рис. 42).
Рис. 42. Верхний уровень грунтовых вод
Почву с непроницаемым слоем не намного ниже корневой зоны следует орошать с осторожностью, потому что в случае чрезмерного орошения (слишком большого полива) верхний уровень грунтовых вод может быстро поднимаются.
2.5.3 Капиллярный подъем
До сих пор было объяснено, что вода может двигаться вниз, а также горизонтально (или сбоку). Кроме того, вода может двигаться вверх.
Если кусок ткани погрузить в воду (рис. 43), вода будет всасываться тканью вверх.
Рис. 43. Движение воды вверх или капиллярный подъем
Тот же процесс происходит с уровнем грунтовых вод и почвой над ним. Подземные воды могут всасываться почвой вверх через очень маленькие поры, которые называются капиллярами.Этот процесс называется капиллярным подъемом.
В мелкозернистой почве (глине) вода поднимается вверх медленно, но преодолевает большие расстояния. С другой стороны, в крупнозернистой почве (песке) вода поднимается вверх быстро, но охватывает лишь небольшое расстояние.
| Текстура почвы | Капиллярный подъем (в см) |
| крупный (песок) | от 20 до 50 см |
| средний | от 50 до 80 см |
| мелкий (глина) | более 80 см до нескольких метров |
2.6.1 Листовая эрозия
2.6.2 Овощная эрозия
Эрозия - это перенос почвы из одного места в другое. Климатические факторы, такие как ветер и дождь, могут вызвать эрозию, но также и при орошении.
За короткий период процесс эрозии практически незаметен. Однако он может быть непрерывным, и весь плодородный верхний слой поля может исчезнуть в течение нескольких лет.
Водная эрозия почвы зависит от:
- склон: крутые, пологие поля более подвержены эрозии;
- структура почвы: легкие почвы более чувствительны к эрозии;
- объем или скорость потока поверхностных стоков: большие или быстрые потоки вызывают большую эрозию.
Эрозия обычно наиболее сильна в начале полива, особенно при поливе на склонах. Сухая поверхностная почва, иногда разрыхленная при культивации, легко удаляется проточной водой. После первого полива почва становится влажной и оседает, поэтому эрозия уменьшается. Недавно орошаемые участки более чувствительны к эрозии, особенно на ранних стадиях.
Существует два основных типа эрозии, вызываемой водой: пластовая эрозия и овражная эрозия. Их часто комбинируют.
2.6.1 Листовая эрозия
Листовая эрозия - это равномерное удаление очень тонкого слоя или «листа» верхнего слоя почвы с наклонной земли. Это происходит на больших площадях земли и вызывает большую часть потерь почвы (см. Рис. 44).
Рис. 44. Листовая эрозия
Признаками листовой эрозии являются:
- только тонкий слой верхнего слоя почвы; или недра частично обнажены; иногда обнажается даже материнская порода;- достаточно большое количество крупного песка, гравия и гальки в пахотном слое, более мелкий материал удален;
- обнажение корней;
- отложение эродированного материала у подножия склона.
2.6.2 Эрозия оврагов
Эрозия оврагов определяется как удаление почвы концентрированным потоком воды, достаточно большим, чтобы образовать каналы или овраги.
Эти овраги несут воду во время сильного дождя или полива и постепенно становятся шире и глубже (см. Рис. 45).
Рис. 45. Эрозия оврага
Признаками овражной эрозии на орошаемом поле являются:
- неравномерное изменение формы и длины борозд;
- скопление эродированного материала на дне борозд;
- обнажение корней растений.
.
% PDF-1.4 % 928 0 объект> endobj xref 928 36 0000000016 00000 н. 0000002958 00000 н. 0000003042 00000 н. 0000003238 00000 н. 0000003409 00000 н. 0000004029 00000 н. 0000004364 00000 н. 0000004884 00000 н. 0000004920 00000 н. 0000004986 00000 н. 0000010696 00000 п. 0000011114 00000 п. 0000011519 00000 п. 0000011823 00000 п. 0000011897 00000 п. 0000011973 00000 п. 0000013820 00000 н. 0000014071 00000 п. 0000014416 00000 п. 0000014529 00000 п. 0000017819 00000 п. 0000017885 00000 п. 0000020879 00000 п. 0000023528 00000 п. 0000026062 00000 п. 0000028342 00000 п. 0000030799 00000 п. 0000033554 00000 п. 0000036347 00000 п. 0000039017 00000 п. 0000039948 00000 н. 0000040904 00000 п. 0000041843 00000 п. 0000042073 00000 п. 0000042428 00000 п. 0000001016 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 963 0 obj> поток xWkPWIvg% FLJl "EH) AP f @ ul R; i'iV Xg # ynY "{g2 {|; f
.
