ओवन ड्राइंग विधि से मृदा के जलांश का निर्धारण

ओवन ड्राइंग विधि से मृदा के जलांश का निर्धारण (IS 2720 के अनुसार)

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प्रयोग संख्या:

तिथि:

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उद्देश्य:

ओवन ड्राइंग विधि का उपयोग करके मृदा (Soil) नमूने के जलांश (Water Content or Moisture Content) का निर्धारण करना, जैसा कि IS 2720 (Part 2): 1973 में निर्दिष्ट है।

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उपकरण:

1. ओवन (Oven): जो 110°C ± 5°C तापमान बनाए रख सके।
2. वजन तुला (Weighing Balance): 0.01g तक की संवेदनशीलता के साथ।
3.  कंटेनर (Moisture Tins or Containers): जंगरोधी, वायुरुद्ध और ज्ञात वजन के साथ।
4. डिसीकेटर (Desiccator): सूखे नमूने को नमी अवशोषित किए बिना ठंडा करने के लिए।
5. चिमटे (Tongs): गर्म कंटेनरों को संभालने के लिए।

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सिद्धांत:

जलांश मृदा का एक महत्वपूर्ण गुण है, जो इसकी ताकत (Strength), सघनन (Compaction), और अन्य इंजीनियरिंग गुणों को प्रभावित करता है। ओवन ड्राइंग विधि इस सिद्धांत पर आधारित है कि मृदा का नमूना 110°C ± 5°C तापमान पर सुखाने से उसमें से जलांश का नुकसान होता है, और जब तक नमूने का वजन स्थिर न हो जाए तब तक इसे सुखाया जाता है। सुखाने के बाद वजन में कमी से मृदा के जलांश का निर्धारण होता है।

मृदा के जलांश (w) को शुष्क वजन के प्रतिशत के रूप में निम्न सूत्र से व्यक्त किया जाता है:

$$w = \frac{(W2 - W3)}{(W3 - W1)} \times 100$$

जहां:

• W1 = खाली कंटेनर का वजन।
• W2 = गीली मृदा के साथ कंटेनर का वजन।
• W3 = सूखी मृदा के साथ कंटेनर का वजन।

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प्रक्रिया:

1. कंटेनर का वजन (W1):

   • एक साफ और सूखा कंटेनर लें और उसका वजन करें। इसे W1 के रूप में रिकॉर्ड करें।

2. गीली मृदा का वजन (W2):

   • गीली मृदा का नमूना कंटेनर में रखें और कंटेनर का वजन करें। इसे W2 के रूप में रिकॉर्ड करें।

3. मृदा को सुखाना:

   • गीली मृदा के नमूने वाले कंटेनर को 110°C ± 5°C तापमान पर पहले से गरम किए गए ओवन में रखें।
   • नमूने को 16 से 24 घंटे तक ओवन में रखें या जब तक उसका वजन स्थिर न हो जाए।

4. नमूना ठंडा करना:

   • सुखाने के बाद, कंटेनर को ओवन से बाहर निकालें और उसे डिसीकेटर (Desiccator) में रखें ताकि यह कमरे के तापमान तक ठंडा हो सके।

5. सूखी मृदा का वजन (W3):

   • सूखी मृदा के साथ कंटेनर का वजन करें और इसे W3 के रूप में रिकॉर्ड करें।

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प्रेक्षण:

नमूना संख्या                                                                                     1                         2                            3
पात्र  का क्रमांक  पात्र का भार  पात्र + गीली मृदा  का भार  पात्र + शुष्क मृदा का भार

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गणना:

सूत्र का उपयोग करके:

$$w = \frac{(W2 - W3)}{(W3 - W1)} \times 100$$

प्रत्येक नमूने के लिए गणना करें और जलांश का निर्धारण करें।

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परिणाम:

दिए गए मृदा नमूने का जलांश निम्नलिखित है:

$$\text{औसत जलांश} = \ldots\%$$

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• जलांश मृदा के व्यवहार को निर्माण के दौरान प्रभावित करता है, जैसे कि सघनन (Compaction), कतरनी शक्ति (Shear Strength), और नींव की स्थिरता (Foundation Stability)।
• सटीक परिणामों के लिए ओवन का तापमान 110°C ± 5°C पर बनाए रखना चाहिए।
• जैविक या जिप्सम युक्त मृदा के लिए, विघटन से बचने के लिए कम तापमान (60°C से 80°C तक) आवश्यक हो सकता है।