Szemcseméret
A szemcseméret a törmelékes üledékek, üledékes kőzetek, hordalékok, talajok, valamint mesterségesen előállított, szilárd, szemcsés-darabos anyagok szemcséinek térbeli kiterjedését jellemző érték. Az általánosan elfogadott szemcseméret-tartományok a következők: kolloid, agyag, kőzetliszt, homok, kavics, görgeteg és tömb. A természetes keletkezésű anyagok (talajok, kőzetek) nagyon ritkán tartalmaznak kizárólag azonos méretű szemcséket. Egy adott anyagban a szemcsék méret szerinti eloszlását, azaz az egyes szemcseméret-tartományok tömeg, térfogat vagy darabszám szerinti részarányát szemcseeloszlásnak nevezzük.
Szemcseméret-skálák
[szerkesztés]Atterberg-skála
[szerkesztés]Az Atterberg-féle skála az egyik legrégebbi szemcseméret-osztályozási skála, azonban még ma is sok helyen ezt használják.
| Mérettartomány | Elnevezés |
|---|---|
| 200–20 mm | durva kavics |
| 20–2 mm | finom kavics |
| 2–0,2 mm | durva homok |
| 0,2–0,02 mm | finom homok |
| 0,02–0,002 mm | kőzetliszt |
| < 0,002 mm | agyag |
Krumbein-skála
[szerkesztés]A Krumbein-féle logaritmikus φ-skála a következő képlettel adja meg a φ-érték és a szemcseméret közötti összefüggést:
ahol:
- a Krumbein-féle φ-érték
- a vizsgált szemcse átmérője mm-ben
- az egységátmérő, 1 mm (a mértékegység kiesése végett)
Krumbein a φ-értékekkel határozta meg a mérettartományokat, amiket a már korábban is létező, az Egyesült Államokban használt Wentworth-osztályokhoz rendelt hozzá.
| Mérettartomány (φ-érték) |
Mérettartomány (metrikus) |
Amerikai nevezéktan (Wentworth-osztály) |
Magyar elnevezés | |
|---|---|---|---|---|
| < (‒8) | > 256 mm | boulder | tömb | |
| (‒6) – (‒8) | 64–256 mm | cobble | görgeteg | |
| (‒5) – (‒6) | 32–64 mm | very coarse gravel | kavics | |
| (‒4) – (‒5) | 16–32 mm | coarse gravel | kavics | |
| (‒3) – (‒4) | 8–16 mm | medium gravel | kavics | |
| (‒2) – (‒3) | 4–8 mm | fine gravel | kavics | |
| (‒1) – (‒2) | 2–4 mm | very fine gravel | finom kavics | |
| (‒1) – 0 | 1–2 mm | very coarse sand | nagyon durva homok | |
| 0 – 1 | 0,5–1 mm | coarse sand | durva homok | |
| 1 – 2 | 250–500 µm | medium sand | közepes homok | |
| 2 – 3 | 125–250 µm | fine sand | finom homok | |
| 3 – 4 | 62.5–125 µm | very fine sand | nagyon finom homok | |
| 4 – 5 | 31–62,5 µm | silt | durva kőzetliszt | |
| 5 – 6 | 16–31 µm | silt | közepes kőzetliszt | |
| 6 – 7 | 8–16 µm | silt | finom kőzetliszt | |
| 7 – 8 | 3.90625–8 µm | silt | nagyon finom kőzetliszt | |
| > 8 | < 3.90625 µm | clay | agyag | |
| > 10 | < 1 µm | colloid | kolloid mérettartomány | |
ISO-skála
[szerkesztés]A Nemzetközi Szabványügyi Szervezet (ISO) az ISO 14688-1 jelzésű szabványban határozza meg a talajosztályozáshoz használandó mérettartományokat és elnevezésüket. Az ISO skáláját az alábbi táblázat mutatja (zárójelben az elnevezések magyar megfelelői):
| Elnevezés | Mérettartomány | ||
|---|---|---|---|
| Very coarse soil (nagyon durva talaj) | Large boulder, LBo (nagy tömb) | >630 mm | |
| Boulder, Bo (tömb) | 200 – 630 mm | ||
| Cobble, Co (görgeteg) | 63 – 200 mm | ||
| Coarse soil (durva talaj) | Gravel (kavics) | Coarse gravel, CGr (durva kavics) | 20 – 63 mm |
| Medium gravel, MGr (közepes kavics) | 6,3 – 20 mm | ||
| Fine gravel, FGr (finom kavics) | 2,0 – 6,3 mm | ||
| Sand (homok) | Coarse sand, CSa (durva homok) | 0,63 – 2,0 mm | |
| Medium sand, MSa (közepes homok) | 0,2 – 0,63 mm | ||
| Fine sand, FSa (finom homok) | 0,063 – 0,2 mm | ||
| Fine soil (finom talaj) | Silt (kőzetliszt) | Coarse silt, CSi (durva kőzetliszt) | 0,02 – 0,063 mm |
| Medium silt, MSi (közepes kőzetliszt) | 0,0063 – 0,02 mm | ||
| Fine silt, FSi (finom kőzetliszt) | 0,002 – 0,0063 mm | ||
| Clay, Cl (agyag) | <0,002 mm | ||
Meghatározása
[szerkesztés]- Optikai mikroszkópban történő méréssel.
- Durvaszemcsés (d>63 µm) anyagok esetében száraz vagy nedves szitálással, standard szitasorozat segítségével.
- Finomszemcsés anyagok, illetve frakciók esetében a Stokes-törvényen alapuló módszerrel, például pipettázással, areometrálással, szedimentációs mérleggel.
Források
[szerkesztés]- Atterberg, A.: Die rationelle Klassifikation der Sande und Kiese. Chemiker-Zeitung, Band 29, S. 195–198, 1074 (1905).
- Wentworth, C. K.: A scale of grade and class terms for clastic sediments, J. Geology V. 30, 377-392 (1922).
- Krumbein, W. C. & Sloss, L. L.: Stratigraphy and Sedimentation, 2nd edition (Freeman, San Francisco, 1963).
- szerk.: Fekete Zoltán: Talajtan és agrokémia. Mezőgazda Kiadó (1964)
- ISO 14688-1:2002 Geotechnical investigation and testing – Identification and classification of soil – Part 1: Identification and description
