Механичен състав и структурата на почвата

Почва - многофазен дисперсионна среда, състояща се от твърди, течни и газообразни частици смесени един с друг в различни съотношения. Като обект материал обработка на почвата с различни свойства в зависимост от неговия тип, структурата и състояние. Свойства на почвата, са от решаващо значение за оценката на качеството и енергийните характеристики на процеси, протичащи в почвата под влияние на работа на органите на мотофрези.

Колкото повече почвата съдържа физична глина, толкова по-трудно се преработва. Глинестият и песъчлива почва върху свойствата заемат междинно положение и е относително лесно да се разпада, и абсорбират и задържат влагата, имат висока плодовитост.

структурата на почвата. В процеса на почвата настъпва коагулация и срастване на първични частици, което води до образуването на нови, по-големи агрегати на различни размери. Структурно образуване на 0.25 mm обикновено наречени микроагрегати, и по-големи - макроагрегати почвата. Смята се, че механичната обработка на почвата не може да предотврати нейното скъсване на частиците по-малко от 0.25 mm, тъй като това води до унищожаване на структурните звена и ветрова ерозия.

2. Физически и механични свойства на почвата.

По отношение на целите за обработка разграничи физичните свойства на почвата. Основните физичните свойства на почвата - съдържание на влага, порьозност, плътност, структура, камък, и т.н.

структуриране фактор на почвата е своята оценка след лечението. Тя се определя, както следва:

и където - масите на агрегати на 0.25 ... 7 mm, а останалата част от почвата.

Абсолютната плътност на почвата е съотношението на масата на пещ сух изкуствено уплътнява почвата обем V. т.е.

Том маса е съотношението на теглото тон абсолютно суха почва девствен допълнение (включително пори) с обем V. т.е.

действителната Обемната плътност е отношението на масата на почвата телевизор с налична влага в него, за да му обем V. т.е.

Очевидно е, че обемното тегло и реалното тегло на насипен материал зависят от:

където W - влага тегло в акциите.

В културно обработваема земя средна плътност # 961; = 1.0 ... 1.1 гр / см 3, и зависи от количеството на хумус в него. при # 961; = 1,2 г / см 3 - почвата се запечатва, и при 1.3 ... 1.4 гр / см 3 е силно уплътнени.

Обем на почвата не заета от твърди вещества, пълен с вода и въздух. Наличието на влага има голямо влияние върху свойствата на почвата и естеството на неговата деформация под влияние на работните органи. Ако водата изпълва ¾ присъства в капилярните отвори на почвата, като почвата е в благоприятни условия за рязане, което се нарича "зрялост" на почвата.

къде и # 8209; тегло, съответно, мокро и сухо почвата

Относителна влажност Wo се определя чрез сравняване на почвената влага на различни механичен състав с формула:

където Wn # 8209; Поле капацитет влажността на почвата - количеството на водата, задържана от богато навлажнена почва след гравитационно вода оттичане.

Оптималното съдържание на влага в почвата приложения може да се счита: за подзолисти пясъчен 12% dernovopodzolistyh глинести - 12 ... 22%; чернозем - 17 ... 30%.

Порьозност (порьозност) - това е обемът на кухини в почвата са пълни с вода и въздух и се определя от съотношението на обема на порите в общ обем от проучване на почвата:

Колкото по-малък диаметър на твърдите частици, които почвата, толкова му порьозност. В глина и глинести почви е 50 ... 60% в песъчливи почви 40 ... 45% от торфените - 80 ... 90%.

3. Технологични свойства на почвата.

свойства на почвата, които се проявяват само в хода на неговата обработка и влияят на модела и характера на този процес, наречен технология. Те включват: способността да фрактура, твърдост, фактори външно и вътрешно триене, различни видове съпротивление на деформация и т.н.

Способността на почвата на фрактура съотношение се изразява спрямо теглото на бучки по-малки от 50 mm на масата на почвата в пробата, изразена в проценти. Limit неподходящо обработка брои броя на прахови частици, която е близо до 30% от обема.

Идеалът се счита за такава обработка на почвата, когато на дълбочина засяване неговите компоненти да достигне размера на 0,25-7 мм, което е възможно само в състояние на физическа зрялост, т.е. при оптимално съдържание на влага.

Твърдостта на почвата - способността да устои на въвеждане в него под налягане от твърдо тяло във формата на конус или цилиндър на топката. Твърдост - сравнителна мярка на механичните свойства на почвата.

За измерване на твърдостта на почвата са инструменти - твърдост (Фигура 1).

Фигура 1 - Твърдост:

а) схема Твърдост: 1 - Род; 2 - пружина; 3 - дръжката; 4 - deformer (връх); 5 - опора; б) твърдост схема: 1 - с цилиндричен накрайник; 2 - с коничен връх.

За твърдост стандарт осигурява използването на типове на конична форма в два размера: с основа площ от 1 cm 2 и ъгъл на върха на 2 # 945 = 22 ° 30 '- за твърда почва и от долната част на 2 cm 2 и под ъгъл от 2 # 945 = 30 ° # 8209; за рохкава почва. Твърдост снабдена с устройство писане който обръща въвеждане диаграма P = F (з) на върха в почвата. Тази схема (фиг. 2) може да се изолира са типични за строителство. ОА на участъка на увеличения съпротивление на почвата пропорционално на неговата деформация (точка А - пропорционална граница). В сегмент AB деформация води до увеличаване в сила се увеличава, т.е. почвата продължава да се деформира без увеличаване на налягането върху него (точка Б - сила добив). В раздел пр раздробяване и уплътняване се извършва под въздействието на това на конусовидна сърцевината на силно уплътнена почва, която disjoining надолу слоеве се натъкват на постоянно съпротивление (точка В - граница пластичност).

Фигура 2 - диаграма на твърдост.

Според тази таблица се определя от стандарта на твърдостта на почвата съгласно формулата:

където з - средната твърдост ордината схема, определена от planimetrirovaniya, cm;

Qp - пружина скорост определя калибриране, N / cm;

S - квадратна основа конус cm2.

Чрез твърдост диаграма от твърдостта на почвата може да бъде определена гранична стойност на специфичното налягане или носещ капацитет на почвата:

и коефициент на обемно смачка:

където PA и PB - сили, съответстващи съответно пропорционално ограничение и граница на силата.

ла - потапяне на буталото в рамките на пропорционалност см.

Слама, изпарения, ливади р = 5 ... 10 N / cm 3. черни пътища за Q = 50 ... 90 N / cm 3.

триене на почвата # 8209; е устойчивостта на плъзгане една спрямо друга тялото, в контакт с него (триене при плъзгане), или някои от частиците на същия спрямо друг орган (вътрешно триене). Характеризира се с триене сила или триене сила на реакция, причинена от външна сила тенденция да се създаде плъзгаща повърхност един спрямо друг при нормално налягане.

Силата на триене се изчислява по формулата:

при което - нормалната сила, N;

и - съответно коефициента на триене и ъгъл.

Коефициентът на триене за различни почвата варира от 0.25 до 0.90, ъгъла на триене от 14 ° до 42 °. За груби изчисления да е = 0,5, което съответства на ъгъла на триене = 26 ° 30 '.

К съпротивление на почви, взети като показател за трудности за обработка на почвата и се определя по формулата:

където P # 8209; общото съпротивление на плуг измерва динамометъра, Н;

и # 8209; оран дълбочина, см;

б # 8209; см ширина на база;

п # 8209; броят на оранта.

Специфичното съпротивление на почвата зависи от неговата структура, структура, степента на уплътняване, затревена, влажност и др. Н.

Почви със специфично съпротивление до 3 N / cm 2 се считат леко, от 3 до 5 - средно 5 до 7 - умерени до 7 до 12 N / cm 2 - тежки.

лепкавост на почвата # 8209; Способността на почвата е да се държим заедно и да се придържат към различни повърхности. Лепкавост характеризиращ сила по едно см 2 в контакт с повърхността на земята стомана необходимо за отделянето му. Лепкавост зависи от влажността на почвата, дисперсията, свойствата на тялото материал работа, неговата чистота и специфична повърхност налягане. С увеличаване на дисперсия на почвата увеличава лепкавост. Ето защо, най-глинести почви лепкава.