Тезисы докладов

Почвенные экосистемы

Реологические свойства в значительной мере отражают экологическую устой-чивость и технологические свойства почв, однако, применение реологических ме-тодов в почвоведении не имеет широкого распространения в связи с объективны-ми трудностями, связанными, прежде всего с гетерогенностью и полидисперсно-стью изучаемых объектов – почв. Данная работа направлена на внедрение мето-дов инженерной геологии в почвенно-экологических исследованиях и дает обоб-щение некоторых результатов, полученных при работе с ротационным вискози-метром Реотест-2 и обработки данных вязкости и напряжения сдвига.

При исследовании различных свойств почв неизбежно приходится сталки-ваться с некоторыми методическими сложностями. Прежде всего это определение точек условного (Рк1) и динамического пределов текучести (Рк2). Мы считаем, что положение о том, что на определенной ступени динамического испытания в вискозиметре разрушение всех связей происходит через 3-5 минут, необходимо пересмотреть. Так, в случае с почвами, имеющими непрочную структуру агрега-тов и в том числе микроагрегатов, напряжение сдвига приводит к разрушению первичной структуры и переводит ее на более низкий уровень организации и, как следствие - к увеличивающейся площади поверхности. Происходит изменение количества и качества связей в системе (испытываемом образце). Наши исследо-вания показали, что стабилизация сдвигающего напряжения при определенной скорости сдвига может затягиваться на несколько часов. Предлагается использо-вать фиксированное время испытания образца на каждой ступени скорости сдви-га. Это необходимо для расчета энергии разрушения связей системы. В дальней-шем, эту величину можно использовать для характеристики прочности связей в почве. То есть использовать функцию Ψсв(Dr) – зависимость потенциала энергии связи от скорости сдвига. Согласно такому подходу, то есть необязательному раз-рушению всех связей в системе для нахождения точек Рк1 и Рк2 правомочно ис-пользование графика относительного прироста Dr от Pi-Pi-1/Pi , на котором точки минимумов будут соответствовать пределам прочности. Таким образом, элими-нируются ошибки, связанные с разницей прочности систем и временем испытания образца. Ψсв(Dr) может быть получен интегрированием силы внутреннего трения (F).

Для полученных последовательных значений Р каждого образца и выявления реологических кривых, сходных по поведению, при большом объеме данных удобно применение методов кластеризации. Как показали наши исследования в этой области, по совокупным данным Рi выделяются реологические кривые почв, развитых на тяжелых породах и горизонты с высоким содержанием органическо-го вещества. Дальнейшее применение методов кластеризации позволит решать задачи, связаннее с неоднородностью почвенных профилей.

Совместное применение кластерного анализа и потенциала энергии связи, ис-ходя из представлений о степени литификации и ее механизмов, может использо-ваться для определения относительного возраста переотложения мелкодисперс-ных пород, как правило, являющихся почвообразующими.

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции

Ваши комментарии Обратная связь

[Головная страница] [Конференции]

© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск
    Дата последней модификации: 06-Jul-2012 (11:44:54)