خطوات الاستخدام
أدخل نسبة الطين في التربة كنسبة مئوية (عادةً تتراوح بين 0 و 100%). يمثل الطين المكون الرئيسي للتربة المتماسكة، وكلما زادت نسبته زادت قوى التلاصق بين الحبيبات. يتم إدخال القيمة العددية بدون رمز النسبة المئوية.
أدخل نسبة المواد العضوية في التربة كنسبة مئوية (عادةً أقل من 10%، وقد تصل إلى 20% في التربة العضوية). تعمل المواد العضوية على ربط حبيبات التربة وزيادة التماسك من خلال تكوين معقدات عضوية-معدنية.
يقوم الحاسب الآلي بحساب تماسك التربة (بالكيلوباسكال) باستخدام المعادلة التجريبية: التماسك = (0.2 × نسبة الطين) + (0.3 × نسبة المواد العضوية). تستند هذه المعادلة إلى علاقات تجريبية مستخلصة من اختبارات القص على أنواع مختلفة من التربة.
احصل على قيمة التماسك الناتجة واستخدمها في التطبيقات الهندسية مثل تحليل ثبات المنحدرات، تصميم الأساسات، وتقييم قوة تحمل التربة. انتبه إلى أن هذه النتيجة تقديرية وقد تحتاج إلى تعديل بناءً على خصائص التربة المحلية والعوامل الأخرى.
أمثلة محلولة
تطبيقات عملية على تماسك التربة بخطوات الحل كاملة.
الحل
لحساب تماسك التربة باستخدام المعادلة التجريبية: تماسك (كيلوباسكال) = 0.2 × نسبة الطين + 0.3 × نسبة المواد العضوية. نعوض القيم: 0.2 × 45 + 0.3 × 2.5 = 9 + 0.75 = 9.75 كيلوباسكال. هذا يعني أن التربة تتمتع بتماسك معتدل يسمح باستخدامها في طبقات الأساسات غير العميقة، لكن يجب الانتباه إلى أنها قد تكون حساسة للتغيرات الرطوبية نظراً لارتفاع نسبة الطين. يمكن مقارنة هذه القيمة بالمراجع الهندسية: التربة ذات تماسك أقل من 5 كيلوباسكال تعتبر ضعيفة التماسك، بينما التربة التي تزيد عن 15 كيلوباسكال تعتبر عالية التماسك.
الحل
بالتعويض في المعادلة: تماسك = 0.2 × 30 + 0.3 × 4 = 6 + 1.2 = 7.2 كيلوباسكال. قيمة التماسك هذه تقع ضمن نطاق التربة متوسطة التماسك. بالنسبة لتصميم الطبقة السفلية للطريق، فإن التربة ذات تماسك 7.2 كيلوباسكال يمكن أن توفر دعماً كافياً ولكنها تحتاج إلى تحسين إذا كانت الأحمال المرورية عالية. قد يوصي المهندسون بإضافة طبقة من الحصى أو استخدام مواد تحسين التربة مثل الجير أو الأسمنت لزيادة التماسك إلى أكثر من 10 كيلوباسكال. كما أن وجود 4% مواد عضوية يساعد على تقليل الانكماش والتمدد، لكنه يزيد من خطر التحلل البكتيري على المدى الطويل، لذا قد تكون هناك حاجة إلى معالجة بيولوجية.
أمثلة محسوبة
قيم مُدخَلة ونتيجة محسوبة فعليًا بواسطة تماسك التربة.
قيم مُدخَلة قياسية
- نسبة الطين (%)
- 50
- المادة العضوية (%)
- 50
قيم مُدخَلة مرتفعة
- نسبة الطين (%)
- 90
- المادة العضوية (%)
- 85
قيم مُدخَلة منخفضة
- نسبة الطين (%)
- 10
- المادة العضوية (%)
- 10
قيم مُدخَلة قياسية
- نسبة الطين (%)
- 30
- المادة العضوية (%)
- 30
قيم مُدخَلة مرتفعة
- نسبة الطين (%)
- 80
- المادة العضوية (%)
- 80