Классификация грунтов – Все о ремонте и строительстве

Грунты разделяют на три класса: скальные, дисперсионные и мерзлые (ГОСТ 25100-2011).

• Скальные грунты — магматические, метаморфические, осадочные, вулканогенно-осадочные, элювиальные и техногенные породы обладающие жесткими кристаллизационными и цементационными структурными связями.
• Дисперсионные грунты — осадочные, вулканогенно-осадочные, элювиальные и техногенные породы с водноколлоидными и механическими структурными связями. Эти грунты делятся на связные и несвязные (сыпучие).
• Мерзлые грунты — это те же скальные и дисперсионные грунты, дополнительно обладающие криогенными (ледяными) связями. Грунты в которых присутствуют только криогенные связи называются ледяными.

Скальный грунт обладает достаточной несущей способностью для строительства сооружений без фундамента. Этот грунт сам выступает в роли фундамента.

На мерзлых грунтах строительство бессмысленно, так как это сезонный фактор. Вечномерзлые грунты обладают несущей способностью скальных грунтов и могут быть использованы в качестве фундаментов.

Класс дисперсионных грунтов подразделяют на группы:

• минеральные — крупнообломочные и мелкообломочные грунты, пылеватые и глинистые грунты;
• органоминеральные — заторфованные пески, илы, сапропели, заторфованные глины;
• органические — торфы, сапропели.

Органика со временем имеют свойство разлагаться и переходить в другое состояние с уменьшением объема и плотности, поэтому строительные сооружения на органических и органоминеральных грунтах делают путем прохода сквозь толщу их наслоений конструкциями фундаментов либо замещением этих грунтов на минеральные. Поэтому в качестве оснований под фундаменты зданий и сооружений далее будем рассматривать первую группу дисперсионных грунтов — минеральные грунты.

Минеральный дисперсионный грунт состоит из геологических элементов различного происхождения и определяется по физико-химическим свойствам и геометрическим размерам частиц его составляющим. Прежде чем перейти к дальнейшей классификации грунтов нужно оговорить, что будет называться песком, что пылью, а что гравием или щебнем.

По российскому стандарту (ГОСТ 12536) классификация названий элементов идет по размеру слагающих грунт частиц (рис. 4).

рис. 4. Слагающие грунт элементы

Обратите внимание, что крупные обломки одинаковых размеров имеют разные названия. Если их грани окатаны, то это валуны, галька, гравий. Если не окатаны — глыбы, щебень, дресва.

Дальнейшая классификация грунтов зависит от преобладающих в нем частиц. В условиях реальной строительной площадки грунт может быть встречен в чистом виде и как смесь нескольких видов грунтов (рис. 5).

рис. 5. Классификация минерального дисперсионного грунта

Крупнообломочные частицы формируют так называемые крупнообломочные грунты, которые очень хорошо водопроницаемы, мало сжимаемы, мало чувствительны к воде (маловлажные или насыщенные водой сжимаются одинаково, набухание не происходит).

Мелкообломочные частицы образуют песчаные грунты, которые хорошо водопроницаемы, мало сжимаемы, не набухают. За исключением мелких, пески не пучат при промерзании. Свойства частиц зависят не от того, из каких минералов состоит песок (кварц, полевой шпат, глауконит) а от крупности.

Таблица 1

Крупнообломочные грунты и пески

Раз­но­вид­ность грун­тов	Раз­мер ча­стиц d, мм	Со­дер­жа­ние ча­стиц, % по массе
Круп­но­об­ло­моч­ные
Ва­лун­ный (при пре­об­ла­да­нии не­ока­тан­ных ча­стиц — глы­бо­вый)	бо­лее 200	бо­лее 50
Га­леч­ни­ко­вый (при не­ока­тан­ных гра­нях — ще­бе­ни­стый)	бо­лее 10	бо­лее 50
Гра­вий­ный (при не­ока­тан­ных гра­нях — дре­свя­ный)	бо­лее 2	бо­лее 50
Пес­ки
Гра­ве­ли­стый	бо­лее 2	бо­лее 25
Круп­ный	бо­лее 0,50	бо­лее 50
Сред­ней круп­но­сти	бо­лее 0,25	бо­лее 50
Мел­кий	бо­лее 0,10	75 и бо­лее
Пы­ле­ва­тый	бо­лее 0,10	ме­нее 75

При наличии в крупнообломочных грунтах песчаного заполнителя более 40% или глинистого заполнителя более 30% от общей массы воздушно-сухого грунта в наименовании крупнообломочного грунта добавляют наименование вида заполнителя, и указывают характеристики его состояния. Вид заполнителя устанавливают после удаления из крупнообломочного грунта частиц крупнее 2 мм. Если обломочный материал представлен ракушкой в количестве ≥ 50%, грунт называют ракушечным, если от 30 до 50% — к наименованию грунта прибавляют с ракушкой.

 

Пылеватые частицы (взвеси) — продукты механического и химического выветриваний. При их наличии более 25% образуются пылеватые грунты. Минералогический состав частиц в некоторой степени влияет на свойства этих грунтов. Наличие зерен окислов обусловливает связность. Пылеватые пески малопрочны, неустойчивы по отношению к воде, а при замачивании теряют связность и оплывают (потеря устойчивости). Некоторые виды пылеватых грунтов набухаемы и сильно пучинисты.

Глинистые частицы (коллоиды) — чрезвычайно активны. По химическому составу существенно отличаются от остальных (форма их чешуйчатая и игольчатая). Даже 3% глинистых фракций достаточно, чтобы грунт приобрел глинистые свойства: связность, пластичность, набухаемость, липкость, водонепроницаемость.

Самые мелкие частицы (взвеси и коллоиды) являются определяющими в формировании строительных свойств грунтов, но пылеватые свойства хуже глинистых.

В зависимости от процентного содержания в глине песка глинистые грунты делятся на супесь, суглинок, глину.

Таблица 2

Классификация грунта
предложенная Охотиным В.В.

На­име­но­ва­ние грун­тов	Со­дер­жа­ние ча­стиц
	гли­ни­стых (ме­нее 0,005 мм)	пы­ле­ва­тых (ме­нее 0,005–0,25 мм)	пес­ча­ных (0,25–2 мм)
Гли­на тя­же­лая	бо­лее 60%
Глина	60–30%		боль­ше, чем фрак­ция пы­ле­ва­тых ча­стиц
Гли­на пы­ле­ва­тая	бо­лее 30%	боль­ше, чем каж­дая из двух дру­гих фрак­ций по­рознь
Су­гли­нок тя­же­лый	30–20%		боль­ше, чем фрак­ция пы­ле­ва­тых ча­стиц
Су­гли­нок тя­же­лый пы­ле­ва­тый	30–20%	боль­ше, чем фрак­ция пес­ча­ных ча­стиц
Су­гли­нок сред­ний	20–15%		боль­ше, чем фрак­ция пы­ле­ва­тых ча­стиц
Су­гли­нок сред­ний пы­ле­ва­тый	20–15%	боль­ше, чем фрак­ция пес­ча­ных ча­стиц
Су­гли­нок лег­кий	15–10%		боль­ше, чем фрак­ция пы­ле­ва­тых ча­стиц
Су­гли­нок лег­кий пы­ле­ва­тый	15–10%	боль­ше, чем фрак­ция пес­ча­ных ча­стиц
Су­песь тя­же­лая	10–6%		боль­ше, чем фрак­ция пы­ле­ва­тых ча­стиц
Су­песь тя­же­лая пы­ле­ва­тая	10–6%	боль­ше, чем фрак­ция пес­ча­ных ча­стиц
Су­песь лег­кая	6–3%		боль­ше, чем фрак­ция пы­ле­ва­тых ча­стиц
Су­песь лег­кая пы­ле­ва­тая	6–3%	больше, чем фракция песчаных частиц
Пе­сок	ме­нее 3%	ме­нее 20%
Пе­сок пы­ле­ва­тый	ме­нее 3%	20–50%
Пыль	ме­нее 3%	бо­лее 50%

 

Если в глинистом грунте содержится пылеватых частиц больше чем песчаных, то к его наименованию добавляют слово «пылеватый(ая)». Что говорит о возможности резкого снижения прочности и увеличению сжимаемости грунта при намокании, сильного пучения при промерзании, снижения прочностных характеристик при динамических воздействиях.

Глинистые грунты различного химического сотстава различаются своими свойствами по отношению к воде. Так, например, каолинитовые глинистые грунты (белые, светло-серые, серые, черные глины) и полимиктовые (бурые глины) при замачивании набухают мало, а бентониттовые (белые или светло-серые, с желтоватым или зеленоватым оттенком) — набухают очень сильно.

В естественном состоянии грунты находятся в разной степени влажности. Увеличение или уменьшение влажности грунтов изменяет связность частиц грунта. По мере увеличения влажности глинистые грунты проходят три состояния: твердое, пластичное и текучее. Песчаные — два: сыпучее и текучее. При намокании глинистые грунты ухудшают свои свойства медленно, оставляя некоторое время для спасения сооружений от аварии. В песках ухудшение свойств наступает мгновенно.

По мере высыхания глинистый грунт уменьшается в объеме и трескается (дает усадку), а пески не изменяют своего объема. Влажные глинистые грунты под действием статической нагрузки дают значительные осадки, а песчаные сжимаются меньше. Сильновлажные глинистые грунты под нагрузкой дают медленно затухающую во времени осадку (вековая осадка), а пески деформируются сразу после приложения нагрузки. В течение строительного периода в песках происходит до 85–90% осадки, в глинистых грунтах — до 50%, а остальные доли в процессе эксплуатации. Песчаные грунты водопроницаемы во всех состояниях, а твердые и пластичные глинистые практически непроницаемы (пески — дренажи, глины — водоупор).

Таблица 3

Глинистые грунты

Раз­но­вид­ность грун­тов	Раз­мер пес­ча­ных ча­стиц d, мм	Со­дер­жа­ние пес­ча­ных ча­стиц, % по мас­се
Су­песь, чис­ло пла­стич­но­сти 1 ≤ I p < 7
Пес­ча­ни­стая	2–0,05	50 и бо­лее
Пы­ле­ва­тая	2–0,05	не бо­лее 50
Су­гли­нок, чис­ло пла­стич­но­сти 7 ≤ Ip < 12
Лег­кий пес­ча­ни­стый	2–0,05	40 и бо­лее
Лег­кий пы­ле­ва­тый	2–0,05	не бо­лее 40
Су­гли­нок, чис­ло пла­стич­но­сти 12 ≤ Ip < 17
Тя­же­лый пес­ча­ни­стый	2–0,05	40 и бо­лее
Тя­же­лый пы­ле­ва­тый	2–0,05	не бо­лее 40
Гли­на, чис­ло пла­стич­но­сти 17 ≤ Ip < 27
Лег­кая пес­ча­ни­стая	2–0,05	40 и бо­лее
Лег­кая пы­ле­ва­тая	2–0,05	не бо­лее 40
Гли­на, чис­ло пла­стич­но­сти Ip ≥ 27
Тя­же­лая	2–0,05	Не ре­гла­мен­ти­ру­ет­ся

 

Категории грунтов по буримости | ЭкспоТех

На производство земляных работ большое влияние оказывают физико-механические свойства грунтов: средняя плотность, влажность, сила внутреннего сцепления частиц, разрыхляемость и др. Поэтому по трудности разработки все грунты разделены на отдельные группы, которые определены Строительными нормами и правилами РФ (сокращенно СниП) IV-2-82.

Различают следующие виды грунтов:

• Пески – сыпучая смесь зерен кварца и других минералов крупностью 0,25…2 мм, образовавшаяся в результате выветривания горных пород.
• Супеси – пески с примесью 5…10% глины.
• Гравий – горные породы, состоящие из отдельных скатанных зерен диаметром 2…40 мм, иногда с некоторой примесью глинистых частиц.
• Глины – горные породы, состоящие из чрезвычайно мелких частиц (менее 0,005 мм), с небольшой примесью мелких песчаных частиц.
• Суглинки – пески, содержащие 10…30% глины. Суглинки делятся на легкие, средние и тяжелые.
• Лёссовидные грунты – содержат более 50% пылевидных частиц при незначительном содержании глинистых и известковых частиц, лёссовидные грунты при наличии воды размокают и теряют устойчивость.
• Плывуны – песчано-глинистые грунты, сильно насыщенные водой.
• Растительные грунты – различные почвы с примесью 1…20% перегноя.
• Скальные грунты – состоят из твердых горных пород.

Категория	Cостав горных пород
I	Торф и растительный слой без корней. Рыхлые: лёсс, пески (не плывуны), супеси без гальки и щебня. Ил влажный и иловатые грунты. Суглинки лёссовидные. Трепел. Мел слабый.
II	Торф и растительный слой с корнями или с небольшой примесью мелкой (до 3 см) гальки и щебня. Супеси и суглинки с примесью до 20% мелкой (до 3 см) гальки или щебня. Пески плотные. Суглинок плотный. Лёсс. Мергель рыхлый. Плывун без напора. Лед. Глины средней плотности (ленточные и пластичные). Мел. Диатомит. Сажи. Каменная соль (галит). Нацело каолинизированные продукты выветривания изверженных и метаморфизованных пород. Железная руда охристая.
III	Суглинки и супеси с примесью свыше 20% мелкой (до 3 см) гальки или щебня.Лёсс плотный. Дресва. Плывун напорный. Глины: с частыми прослоями (до 5 см) слабосцементированных песчаников и мергелей, плотные, мергелистые, загипсованные, песчанистые. Алевролиты глинистые слабосцементированные. Песчаники слабосцементированные глинистым и известковистым цементом. Мергель. Известняк-ракушечник. Мел плотный. Магнезит. Гипс: тонкокристаллический, выветрелый.Каменный уголь слабый. Бурый уголь.Сланцы: тальковые, разрушенные всех разновидностей. Марганцевая руда. Железная руда окисленная, рыхлая. Бокситы глинистые.
IV	Галечник, состоящий из мелких галек осадочных пород. Мерзлые водоносные пески, ил, торф. Алевролиты плотные глинистые. Песчаники глинистые. Мергель плотный. Неплотные: известняки и доломиты. Магнезит плотный. Пористые: известняки, туфы. Опоки глинистые. Гипс кристаллический. Ангидрит. Калийные соли. Каменный уголь средней твердости. Бурый уголь крепкий. Каолин (первичный). Сланцы: глинистые, песчано-глинистые, горючие, углистые, алевролитовые. Серпентиниты (змеевики) сильно выветрелые и оталькованные. Неплотные: скарны хлоритового и амфибол-слюдистого состава.Апатит кристаллический. Сильно выветрелые: дуниты, перидотиты. Кимберлиты, затронутые выветриванием. Мартитовые и им подобные руды сильно выветрелые. Железная руда мягкая вязкая. Бокситы.
V	Галечно-щебенистые грунты. Галечник мерзлый, связанный глинистым или песчано-глинистым материалом с ледяными прослойками. Мерзлые: песок крупнозернистый, древеса, ил плотный, глины песчанистые. Песчаники на известковистом и железистом цементе. Алевролиты. Аргиллиты. Глины аргиллитоподобные, весьма плотные, плотные сильно песчанистые. Конгломерат осадочных пород на песчано-глинистом или другом пористом цементе. Известняки. Мрамор. Доломиты мергелистые. Ангидрит весьма плотный. Опоки пористые выветрелые. Каменный уголь твердый. Антрацит, фосфориты желваковые. Сланцы: глинисто-слюдяные, слюдяные, тальково-хлоритовые, хлоритовые, хлорито-глинистые, серицитовые. Серпентиниты (змеевики).Выветрелые: альбитофиры, кератофиры. Туфы серпентизированные вулканические. Дуниты, затронутые выветриванием. Кимберлиты брекчиевидные. Мартитовые и им подобные руды неплотные.
VI	Ангидриты плотные, загрязненные туфогенным материалом. Песчаники: полевошпатовые, кварцево-известняковые. Алевролиты с включением кварца. Известняки: плотные, доломитизированные, скарнированные. Доломиты плотные. Опоки. Сланцы: глинистые, кварцево-серицитовые, кварцево-слюдяные, кварцево-хлоритовые, кварцево-хлоритосерицитовые, кровельные. Хлоритизированные и рассланцованные, альбитофиры, кератофиры, порфириты, габбро. Аргиллиты слабо окремненные. Дуниты, не затронутые выветриванием. Перидотиты, затронутые выветриванием. Амфиболиты. Пироксениты крупнокристаллические. Талько-карбонатные породы. Апатиты.
VI	Скарны эпидотокалщитовые. Колчедан сыпучий. Бурые железняки ноздреватые. Гематито-мартитовые руды. Сидериты.
VII	Аргиллиты окремненные. Конгломераты осадочных пород на кремнистом цементе. Песчаники кварцевые. Доломиты весьма плотные. Окварцованные: полевошпатовые песчаники, известняки.Каолин агальматолитовый. Опоки крепкие плотные. Фосфоритовая плита. Сланцы слабо окремненные: амфибол-магнетитовые, куммингтонитовые, роговообманковые, хлорито-роговообманковые. Слаборассланцованные альбитофиры, кератофиры, порфиры, порфириты, диабазовые туфы, затронутые выветриванием порфиры, порфириты. Крупно- и среднезернистые, затронутые выветриванием граниты, сиениты, диориты, габбро и другие изверженные породы. Пироксениты, пироксениты рудные. Кимберлиты базальтовые. Скарны кальцитосодержащие авгито-гранатовые.Кварцы пористые (трещиноватые, ноздреватые, охристые). Бурые железняки ноздреватые, пористые. Хромиты. Сульфидные руды. Мартито-сидеритовые и гематитовые руды. Амфибол-магнетитовые руды. Аргиллиты кремнистые.
VIII	Конгломераты изверженных пород на известковистом цементе. Доломиты окварцованные. Окремненные, известняки, доломиты. Фосфориты плотные, пластовые. Сланцы окремненные: кварцево-хлоритовые, кварцево-серицитовые, кварцево-хлорито-эпидотовые, слюдяные. Гнейсы. Среднезернистые альбитофиры и кератофиры. Базальты выветрелые. Диабазы. Порфиры и порфириты. Андезиты.Диориты, не затронутые выветриванием. Лабрадориты, перидотиты. Мелкозернистые, затронутые выветриванием, граниты, сиениты, габбро. Затронутые выветриванием гранито-гнейсы, пегматиты, кварц-турмалиновые породы. Скарны крупно- и среднезернистые кристаллические: авгито-гранатовые, авгито-эпидотовые. Эпидозиты. Кварцево-карбонатные и кварцево-баритовые породы. Бурые железняки пористые. Гидрогематитовые руды плотные. Кварциты: гематитовые, магнетитовые. Колчедан плотный. Бокситы диаспоровые.
IX	Базальты, не затронутые выветриванием. Конгломераты изверженных пород на кремнистом цементе. Известняки карстовые. Кремнистые: песчаники, известняки. Доломиты кремнистые.Фосфориты пластовые окремненные. Сланцы кремнистые. Кварциты: магнетитовые и гематитовые тонкополосчатые, плотные мартито-магнетитовые. Роговики амфибол-магнетитовые и серицитизированные. Альбитофиры и кератофиры. Трахиты. Порфиры окварцованные. Диабазы тонкокристаллические. Туфы окремненные, ороговикованные. Затронутые выветриванием: липариты, микрограниты. Крупно- и среднезернистые граниты, гранито-гнейсы, гранодиориты.Сиениты. Габбронориты. Пегматиты. Березиты. Скарны мелкокристаллические: авгито-эпидото-гранатовые, датолито-гранато-геденбергитовые. Скарны крупнозернистые гранатовые.Окварцованные: амфиболит, колчедан. Кварцево-турмалиновые породы, не затронутые выветриванием. Бурые железняки плотные.Кварцы со значительным количеством колчедана. Бариты плотные.
X	Песчаники кварцевые сливные. Джеспилиты, затронутые выветриванием.Фосфорито-кремнистые породы. Кварциты неравномерно-зернистые. Роговики с вкрапленностью сульфидов. Кварцевые: альбитофиры и кератофиры. Липариты. Мелкозернистые: граниты, гранито-гнейсы, гранодиорит. Микрограниты. Пегматиты плотные, сильно кварцевые.Скарны мелкозернистые: гранатовые, датолито-гранатовые. Магнетитовые и мартитовые руды, плотные, с прослойками роговиков. Бурые железняки окремненные. Кварц жильный. Порфириты сильно окварцованные.
XI	Альбитофиры тонкозернистые, ороговикованные. Джеспилиты, не затронутые выветриванием. Сланцы яшмовидные кремнистые. Кварциты. Роговики железистые очень твердые. Кварц плотный. Корундовые породы. Джеспилиты гематитомартитовые и гематито-магнетитовые.
XII	Совершенно не затронутые выветриванием монолитно-сливные: джеспилиты,кремень, яшмы, роговики, кварциты, эгириновые и корундовые породы.

Источник: техническая документация ПО «ЭкспоТех».

10 января 2019 г.

Таблицы CN

Скачать страницу CN Tables.

Четыре страницы этого раздела воспроизведены из отчета SCS (теперь NRCS) «Городская гидрология для малых водоразделов». Этот отчет широко известен как TR-55. В таблицах представлены оценки числа кривых (CN) в зависимости от гидрологической группы почвы (HSG), типа покрова, обработки, гидрологического состояния, состояния предшествующего стока (ARC) и водоупорной площади на водосборе.
TR-55 содержит следующие рекомендации по использованию этих таблиц:

• Почвы классифицируются по четырем HSG (A, B, C и D) в соответствии с их минимальной скоростью инфильтрации, которая достигается для обнаженной почвы после длительного увлажнения. Приложение A \[TR-55\] определяет четыре группы и предоставляет список большинства почв в Соединенных Штатах и ​​их групповую классификацию. Почвы в интересующей области можно определить по отчету об обследовании почвы, который можно получить в местных отделениях ГСК или в районных отделениях охраны почв и вод.

• Существует несколько способов определения типа покрытия. Наиболее распространены полевая разведка, аэрофотосъемка и карты землепользования.
• Обработка — модификатор типа покрытия (используется только в таблице 2-2b) для описания управления обрабатываемыми сельскохозяйственными угодьями. Сюда входят механические методы, такие как контурирование и террасирование, и методы управления, такие как севообороты и минимальная обработка почвы или ее отсутствие.
• Гидрологическое состояние указывает на влияние типа покрова и обработки на инфильтрацию и сток и обычно оценивается по плотности растительного и растительного покрова на исследуемых участках. Хорошее гидрологическое состояние указывает на то, что почва обычно имеет низкий потенциал стока для данной конкретной гидрологической группы почв, типа покрова и обработки. Вот некоторые факторы, которые следует учитывать при оценке влияния покрова на инфильтрацию и сток: (а) полог или густота газонов, посевов или других растительных участков; (б) объем круглогодичного покрытия; (c) количество травы или мелкосемянных бобовых культур в севооборотах; (d) процент покрытия остатками; и (e) степень шероховатости поверхности.
• Индекс потенциала стока перед штормовым явлением представляет собой состояние предшествующего стока (ARC). CN для среднего ARC на участке представляет собой медианное значение, взятое из выборки данных об осадках и стоке. Номера кривых в таблице 2-2 относятся к среднему ARC, который используется в основном для расчетных приложений.
• При расчете CN для городских территорий следует учитывать процент непроницаемой площади и способы отвода стока из непроницаемой зоны в дренажные системы. Водонепроницаемая зона считается связанной, если стоки с нее поступают непосредственно в дренажные системы. Он также считается связанным, если сток из него происходит в виде мелкого концентрированного мелководного потока, который течет по водопроницаемому участку и затем попадает в дренажную систему. Сток из несвязанных непроницаемых участков распространяется по водопроницаемому участку в виде пластового течения.

SCS TR-55 Таблица 2-2A-Номера кривой стока для городских зон ¹

.

30002 Гравий (включая полосу отчуждения) . . . . . . . . . . . . . . .

Тип покрытия и гидрологическое состояние	Средний процент водонепроницаемости 2	A	C	D
Полностью развитые городские районы
9008 (Lawn. :
Плохое состояние (травяной покров < 50%) . . . . . . . . . . . . .		68	79	86	89
Удовлетворительное состояние (травяной покров от 50% до 75%) . . . . . . . . .		49	69	79	84
Хорошее состояние (трава> 75%). . . . . . . . . . . .		39	61	74	80
Непроницаемые зоны:
Мощеные автостоянки, крыши, проезды и т.д. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .		98	98	98	9000 2
Улиты и Роудс:	494444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444тели			444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444н.0002 Мощеный; бордюры и ливневая канализация (кроме полосы отвода ). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .		98	98	98	98
открытые канавы (включая полосу отчуждения) . . . .		83	89	92	93 030903
	76	85	89	91
грязь (в том числе направление на пробежку). . . . . . . . . . . . . . . . .		72	82	87	89
Западный пустынный городские области:
Западный пустынный.0043
Естественный ландшафт пустыни (только предыдущие территории) 4 . .		63	77	85	88
Искусственный ландшафтный ландшафт 2-n-in 2-n-in 2-nersh. и границы бассейна). . . . . . . . . . . .		96	96	96	96
Urban districts:
Commercial and business . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	85	89	92	94	95
Промышленность. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	72	81	88	91	93
Residential districts by average lot size
1/ 8 акров или меньше (таунхаусы). . . . . . . . . . . . . . . . . .	65	77	85	90	92
1/4 акра. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	38	61	75	83	87
1/3 ACRE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	30	57	72	81	86
1/2 акра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	25	54	70	80	85
1 ACRE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	20	51	68	79	84
2 акра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	12	46	65	77	82
Developing urban areas
Недавно классифицированные участки (только предыдущие участки, без растительности) 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .		77	86	91	94
ЛЕТП.

¹ Среднее состояние стока и I _и = 0,2S.
² Приведенный средний процент непроницаемой площади был использован для разработки композитных CN. Другие допущения таковы: непроницаемые участки непосредственно связаны с дренажной системой, непроницаемые участки имеют КЧ 98, а водопроницаемые участки считаются эквивалентными открытому пространству в хорошем гидрологическом состоянии. CN для других комбинаций условий можно рассчитать, используя рис. 2-3 или 2-4.
³ Показанные CN эквивалентны CN пастбища. Композитные CN могут быть рассчитаны для других комбинаций типа покрытия открытого космоса.
⁴ Суммарное значение CN для естественного озеленения пустыни должно быть рассчитано с использованием рисунков 2-3 или 2-4 на основе процента непроницаемой площади (CN = 98) и CN проницаемой площади. Предполагается, что КН проницаемой территории эквивалентны пустынному кустарнику в плохих гидрологических условиях.
⁵ Композитные КЧ для использования при проектировании временных мер во время планировки и строительства должны быть рассчитаны с использованием рисунков 2-3 или 2-4, исходя из степени разработки (процент площади непроницаемости) и КЧ для вновь классифицированных водопроницаемых области.

SCS TR-55 Таблица 2-2B-Номера кривой стока для культивируемых сельскохозяйственных земель ¹

9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 9003 90034.

0043002 78

0050

80

SR + CR

. 0003

0048

0039

Тип покрытия	Обработка 2	Гидрологическое состояние 3	9 00003	B	C	D
Fallow	Bare soil	–	77	86	91	94
	Покрытие остатков урожая (CR)	Плохой		85
	93
	Good	74	83	88	90
Row crops	Straight row (SR	Бедный	72	81	88		3
		Good
		Good 9003
		. 0003	67	78	85	89
	SR + CR	Poor	71	80	87	90
		GOOD	64	75		85 9003		9003
	Contoured (C)	Poor	70	79	84	88
		Good	65	75	82	86
	C + CR	Плохой	69
	83	87
		Good	64	74	81	85
	Contoured & terraced ( C & T)	Плохой	66	74	80	9003
	9000
	2
	2
	Good	62	71	78	81
C & T + CR	Poor	65	73	79	81
	GOOD	61	70	9003	9003
Small grain	SR	Poor	65	76	84	88
		Good	63	75	83	87
	SR + CR	Плохой	SR + CR
	64	75	83	86
		Good	60	72	80	84
	C	Плохо	63	74		85
		Good	61	73	81	84
	C + CR	Poor	62	73	81	84
		GOOD	60	72	80930003	83
	C & T	Poor	61	72	79	82
		Good	59	70	78	81
C & T + CR	Poor 0043	60	71	78	81
	Good	58	69	77	80
Мелкосеменные или разбросные бобовые или севооборотные луговые	SR	0043	66	77	85	89
		Good	58	72	81	85
	C	Плохой	64	75	9003
		Good	55	69	78	83
	C & T	Poor	63	73	80	83
		GOOD	51	67	76 9003 0043	80

¹ Среднее состояние стока и Ia = 0,2S.
² Покрытие растительных остатков применяется только в том случае, если пожнивные остатки составляют не менее 5% поверхности в течение всего года.
³ Гидрологические условия основаны на сочетании факторов, влияющих на инфильтрацию и сток, включая (a) густоту и полог растительности, (b) количество круглогодичного покрова, (c) количество травы или бобовых с закрытыми семенами при оборотах, (d) процент покрытия растительными остатками на поверхности земли (хорошо  20%) и (e) степень шероховатости поверхности.
Хорошо: Факторы ухудшают инфильтрацию и увеличивают сток.
Плохое: Факторы способствуют средней и лучшей, чем средняя, ​​инфильтрации и, как правило, уменьшают сток.

SCS TR-55 Table 2-2c – Runoff curve numbers for other agricultural lands ¹

основной элемент ³

Cover description			Curve numbers for hydrologic soil group
Cover type and hydrologic condition	Hydrologic condition		A		B		C		D
Пастбище, сенокосное угодье или пастбище – непрерывное	Бедное		68	79		86		89
Формация для тяги. 2	Fair		49	69		79		84
	Good		39	61		74		80
Meadow – continuous grass, protected from			30	58		71		78
Плас
Brush – brush-weed mixture with brush	Poor		48	Fair		35	56		70		77
	Good		30 4	48		65		73
																																																			0084
Woods – grass combination (orchard	Poor		57	73		82		86
or tree ферма). 5	Fair		43	65		76		82	9000		82	20003
	Good		32	58		72		79
Вудс. 6	Бедные		45	66		77		83
	Fair		36	60		73		79
	Good		30 4	55		70		77						0048
Farmsteads – buildings, lanes, driveways,			59	74		82		86
и прилегающие участки.

¹ Среднее состояние стока и I _a = 0,2S.
² Плохое: Покрытие <50% или сильное выпас без мульчи.
Нормальная: 50-75% почвенного покрова и мало пастбища.
Хорошо: >75% почвопокровного покрова и слегка или лишь изредка выпасается.
³ Плохое: Покрытие <50%.
Fair: Почвенный покров от 50 до 75%.
Хорошо: >75% почвенного покрова.
⁴ Фактический номер кривой меньше 30; используйте CN=30 для расчета стока.
⁵ Показанные CN были рассчитаны для территорий с 50% лесным и 50% травяным (пастбищным) покровом. Другие комбинации условий могут быть рассчитаны из CN для лесов и пастбищ.
6 Плохая: Лесная подстилка, небольшие деревья и кусты уничтожаются интенсивным выпасом скота или регулярными сжиганиями.
Ярмарка: Леса выпасаются, но не сжигаются, и немного лесной подстилки покрывает почву.
Хорошо: Леса защищены от выпаса скота, а подстилка и кустарники достаточно покрывают почву.

SCS TR-55 Таблица 2-2D-Номера кривой стока для засушливых и полуатлетных паттернов ¹

002 71

0653

02.
Тип покрытия	Гидрологическое состояние 2	A 3	B	C	D
Herbaceous – mixture of grass, weeds, and low-growing brush, with brush второстепенный элемент .	Плохо		80	9003	93
	Ярмарка
81	89
Good		62	74	85
Oak-aspen – mountain brush mixture of oak осина, красное дерево горное, кисть горькая, клен и др. кисть	Плохая		66	7 400020050 79
	Fair		48	57	63
	Good		30	41	48
Сосновый можжевельник – сосновый можжевельник или оба вида; травяной подлесок.	Бедные		75	85	89
	Fair		58	73	80
	Good		41	61	71
Полынь с травяным подлеском.	Бедные		67	80	85
	Fair		51	63	70
	Good		35	47	55
Кустарник пустыни – основные растения включают солончак, жимолость, креозотебуш, черный куст, бурсаж, пало-верде, мескитовый кустарник и кактус.	Poor	63	77	85	88
	Fair	55	72	81	86
	GOOD	49	68	79	84

¹ Среднее состояние стока и I _a = 0,2S.
² Плохое: <30% почвенного покрова (подстилка, трава и заросли кустарника).
Ярмарка: Покрытие от 30 до 70%.
Хорошо: >70% почвенного покрова.
³ Номера кривых для группы А разработаны только для пустынного кустарника.

ПРИЛОЖЕНИЕ В

Основы фосфора: тестирование почвенного фосфора для агрономических и экологических целей

Различные методы анализа почвы используются для определения общего фосфора, доступного для сельскохозяйственных культур, а также фосфора, подверженного потерям в окружающей среде. Узнайте, какие методы лучше всего использовать для вашей группы почв и культур.

Фосфор (P) является одним из питательных веществ, ограничивающих растениеводство на сильно выветрелых почвах. Низкая концентрация фосфора в почве препятствует росту и развитию сельскохозяйственных культур и влияет на агротехническую урожайность.

Для достижения оптимального урожая требуется достаточная концентрация доступного фосфора в почвенном растворе. Понимая различные методы, используемые для анализа фосфора, и их использование в агрономических и экологических целях, вы сможете более эффективно вносить питательные вещества и предотвращать потери в окружающей среде.

Общий фосфор почвы относится ко всем формам фосфора, присутствующим в почве. Он включает органический фосфор, фосфор, находящийся в почвенном растворе в лабильной органической и неорганической формах, фосфор, находящийся в нерастворимой минеральной форме, обменный фосфор и упорный фосфор. Общее содержание фосфора в почве может варьироваться в широких пределах: от менее 1 фунта на акр до 6000 фунтов на акр.

Источником фосфора в почве являются природные минералы, присутствующие в литосфере. Эти минералы со временем выветриваются и выделяют фосфор в виде ионов ортофосфата (H ₂ PO ₄ ^– , HPO ₄ ^2-), которые легко доступны для сельскохозяйственных культур. Выветривание – очень медленный процесс, и нельзя полагаться исключительно на доступность ионов фосфата. Следовательно, внешнее применение фосфора важно для поддержания здорового роста сельскохозяйственных культур.

Количественное определение общего фосфора в почве имеет ограниченное значение для агрономических целей, поскольку небольшой процент общего фосфора доступен для сельскохозяйственных культур в любой момент времени. Вместо этого извлекаемый фосфор используется чаще всего в агрономических и экологических целях.

Извлекаемый фосфор относится к количеству фосфора, извлеченному из почвы с использованием различных экстрагентов. Экстрагентом может быть вода или химические вещества, такие как Mehlich-1, Mehlich-3, Lancaster, Bray, Olsen и т. д. Решение о том, какой экстрагент использовать, зависит от цели использования и способности экстрагента точно и надежно определить концентрацию фосфора для данного типа почвы.

Извлекаемый фосфор классифицируется по различным индексам или категориям и используется для оценки реакции урожайности на нормы внесения фосфора извне. Эта информация может быть использована для рекомендаций по фосфорным удобрениям.

Для почв Алабамы Mehlich-1 и Lancaster используются в агрономических целях, таких как определение нормы внесения фосфора извне. Mehlich-3 и вода были лучшими методами для экологических целей, таких как оценка потенциального риска потери фосфора для данного типа почвы. Ниже приведены особенности каждого экстрагента:

Мехлич-1. Также известный как разбавленная двойная кислота или экстрагент Северной Каролины, Mehlich-1 состоит из 0,05 молярного раствора соляной кислоты и 0,0125 молярного раствора серной кислоты. Экстрагент лучше всего подходит для бескарбонатных кислых почв (рН < 6,5) с низкой емкостью катионного обмена (ЕКО < 10 смоль кг-1) и низким содержанием органического вещества почвы (< 2%).

При использовании на почвах с нейтральным или щелочным pH, свежеизвесткованных почвах или почвах с высокой емкостью катионного обмена Mehlich-1 теряет свою эффективность для правильного извлечения фосфора. Это происходит потому, что разбавленные кислоты в Mehlich-1 нейтрализуются и снижают его способность правильно извлекать фосфор. Реакция нейтрализации может привести к недооценке извлекаемого фосфора и привести к ошибочной интерпретации результатов испытаний почвы.

Ланкастер. Подходит для известковых почв с диапазоном pH выше 7, Lancaster состоит из 1,58 молей ледяной уксусной кислоты, 0,125 молей малоновой кислоты, 0,187 молей яблочной кислоты, 0,037 молей фторида аммония и 0,03 молей гексагидрата хлорида алюминия.

Первым этапом экстракции является обработка почвы слабокислым раствором (0,05 молярной соляной кислоты) без перемешивания. Затем следует экстракция экстрагентом Lancaster. Этот экстрагент в основном используется для почв прерий Блэкбелт в Алабаме.

Мехлич-3. Улучшение Мехлич-1, Мехлич-3 разработано с целью повышения извлечения фосфора, калия, микроэлементов и других обменных катионов. Он состоит из 0,2 М уксусной кислоты, 0,015 М фторида аммония, 0,013 М азотной кислоты, 0,001 М этилендиаминтетрауксусной кислоты и 0,25 М нитрата аммония.

Mehlich-3 не используется в Алабаме для рекомендаций по удобрениям. Однако его можно использовать для экологической оценки потерь реактивного фосфора в результате стока или выщелачивания.

Вода. Путем извлечения мгновенно доступного фосфора в почве вода используется для оценки растворимого и легко десорбируемого фосфора, который может вызвать проблемы с качеством воды, такие как эвтрофикация. Водная экстракция не используется в агрономических целях, так как вода извлекает лишь небольшую часть доступного фосфора. Однако его можно использовать для прогнозирования концентрации фосфора в сточных водах во время штормовых явлений.

Перед использованием конкретного экстрагента требуется тщательная калибровка и проверка в полевых условиях. Этот процесс занимает много времени и требует оценки на нескольких объектах в течение нескольких лет.

Экстрагенты Mehlich-1 и Lancaster откалиброваны и проверены на соответствие рекомендациям по фертильности в Алабаме. Mehlich-1 используется для групп почв 1, 2 и 3, а Lancaster — для групп почв 4 (см. табл. 1).

После извлечения почве присваивается один из шести тестовых рейтингов (очень низкий, низкий, средний, высокий, очень высокий или чрезвычайно высокий) в зависимости от концентрации извлеченного фосфора. В таблице 1 представлены диапазоны концентраций для каждой категории испытаний почвы для Mehlich-1 и Lancaster для четырех групп почв. Арахис, сосна, многоножка и черника имеют разные потребности в фосфоре, чем другие культуры; поэтому эти культуры по-разному относятся к категориям содержания фосфора в почве.

Для почв с высоким, очень высоким или чрезвычайно высоким содержанием фосфора вероятность того, что урожайность отреагирует на дополнительное внесение фосфора, очень мала. Для почв с очень низким, низким или средним содержанием фосфора внесение фосфора увеличит потенциальную урожайность на 50–100 процентов.

 

Таблица 1а. Испытание почвы Оценка содержания фосфора в почвенных группах и культурах штата Алабама – арахис, сосна, сороконожка, черника

Группа почв 1: Песчаные почвы с эффективной емкостью катионного обмена (ECEC) менее 4,6 смоль/кг ^-1 экстрагировано с помощью Mehlich-1
Группа почв 2: Суглинистые и глинистые почвы с ЕСЕС от 4,6 до 9,0 смоль/кг ^-1 экстрагировано с помощью Mehlich-1
Группа почв 3: Глинистые почвы из других районов, кроме Черного пояса with an ECEC more than 9 cmolc kg ^-1 extracted with Mehlich-1
Soil group 4: Calcareous clayey soils of the Black Belt extracted with Mississippi/Lancaster extractant

	Soil Test Phosphorus lb/A
Very low	0-4	0-2	0-9
Low	5-10	3-5	10-15
Medium	11-19	6-11	16-27
High	20-50	12-30	28-72
Very high	51-250	31-150	73-360
Очень высокий	251+	151+	361+

9003

43.

Испытание почвы Оценка содержания фосфора в группах почв Алабамы и сельскохозяйственных культурах – все другие культуры

Группа почв 1: Песчаные почвы с эффективной емкостью катионного обмена (ECEC) менее 4,6 смоль/кг кг ^-1 экстрагированы с помощью Mehlich-1
Группа почв 2: Суглинистые и глинистые почвы с ЕСЕС от 4,6 до 9.0 смоль кг ^-1 экстрагировано с помощью Mehlich-1
Группа почв 3: глинистые почвы из районов, отличных от Черного пояса, с ECEC более 9 смоль кг ^-1 экстрагировано с помощью Mehlich-1
Группа почв 4: известняковые Глинистые почвы черного пояса, экстрагированные с помощью Mississippi/Lancaster Extraceant

. 0043

	ПРОТИВ СВОВА ФОСФОРС LB/A 9003		0-12	0-7	0-18
37-72
High	51-100	31-60	73-144
Very high	101-250	61-150	145-360
Чрезвычайно высокая	251+	151+	361+

 

) для поверхностных грунтов 0–5 см.

Растущие опасения по поводу качества воды из неточечных источников привели к включению тестирования почвы в качестве инструмента в оценку риска потери фосфора. Например, индекс фосфора Алабамы используется Национальной службой охраны ресурсов (NRCS) для оценки уязвимости окружающей среды к потере фосфора. Индекс фосфора Алабамы включает уровень фосфора в почве в качестве одного из исходных данных при присвоении категорий риска потери фосфора.

Неправильные результаты анализа почвы могут быть неверно истолкованы и привести к негативным последствиям. Исследования, проведенные на почвах Алабамы, показали, что Mehlich-3 является более эффективным экстрагентом, чем Mehlich-1 или Lancaster, для определения риска потери фосфора в окружающей среде. Mehlich-3 лучше коррелирует, чем Mehlich-1, с водорастворимым фосфором, который подвержен потерям стока во время штормовых явлений (рис. 1).

Методы анализа почвы различаются как по химическому составу, так и по назначению. Тест Mehlich-1 лучше всего подходит для рекомендаций по плодородию некарбонатных почв. Тест Ланкастера лучше всего подходит для рекомендаций по плодородию известковых почв. Тест Mehlich-3 обеспечивает лучший показатель для определения риска потери фосфора в окружающей среде для всех групп почв Алабамы.

• Бхатта, А., Р. Прасад, Д. Чакраборти, Дж. Н. Шоу, Дж. Ламба, Э. Брантли, Х. А. Торберт. 2021. «Mehlich 3 в качестве универсального экстрагента для испытаний почвы для оценки риска загрязнения окружающей среды фосфором в почвенных регионах Алабамы». Агросистемы, науки о Земле и окружающая среда 4, вып.