حجم الحبوب


حجم الحبيبات (أو حجم الجسيمات ) هو قطر حبيبات الرواسب الفردية ، أو الجسيمات المتحجرة في الصخور الفتاتية . وقد يُطلق هذا المصطلح أيضًا على مواد حبيبية أخرى . ويختلف هذا عن حجم البلورات ، الذي يشير إلى حجم بلورة واحدة داخل جسيم أو حبة. قد تتكون حبة واحدة من عدة بلورات . تتراوح المواد الحبيبية من جسيمات غروانية صغيرة جدًا ، مرورًا بالطين والطمي والرمل والحصى والصخور الصغيرة ، وصولًا إلى الصخور الكبيرة .
مقياس كرومبين فاي
تُحدد نطاقات الأحجام حدود الفئات التي تُسمى في مقياس وينتورث (أو مقياس أودن-وينتورث نسبةً إلى الجيولوجيين تشيستر ك. وينتورث ويوهان أ. أودن ) المستخدم في الولايات المتحدة . أما مقياس كرومبين فاي (φ)، وهو تعديل لمقياس وينتورث ابتكره دبليو سي كرومبين [ 1 ] عام 1934، فهو مقياس لوغاريتمي يُحسب بالمعادلة التالية:
أين
- هو مقياس كرومباين فاي،
- يمثل قطر الجسيم أو الحبيبة بالملليمترات (معادلة كرومبين ومونك) [ 2 ] و
- وهو قطر مرجعي، يساوي 1 مم (لجعل المعادلة متسقة الأبعاد ).
يمكن إعادة ترتيب هذه المعادلة لإيجاد القطر باستخدام φ:
| مقياس φ | نطاق المقاسات (متري) | نطاق المقاسات (بالبوصة تقريبًا) | الاسم الإجمالي (فئة وينتورث) | أسماء أخرى |
|---|---|---|---|---|
| <−8 | >256 مم | >10.1 بوصة | جلمود | |
| من -6 إلى -8 | 64–256 مم | 2.5–10.1 بوصة | رصف | |
| من -5 إلى -6 | 32-64 ملم | 1.26–2.5 بوصة | حصى خشن جداً | حصاة |
| من -4 إلى -5 | 16-32 ملم | 0.63–1.26 بوصة | حصى خشن | حصاة |
| من -3 إلى -4 | 8-16 ملم | 0.31–0.63 بوصة | حصى متوسط الحجم | حصاة |
| من -2 إلى -3 | 4-8 مم | 0.157–0.31 بوصة | حصى ناعم | حصاة |
| من -1 إلى -2 | 2-4 مم | 0.079–0.157 بوصة | حصى ناعم جداً | حبيبة |
| من 0 إلى -1 | 1-2 مم | 0.039–0.079 بوصة | رمل خشن جداً | |
| من 1 إلى 0 | 0.5–1 مم | 0.020–0.039 بوصة | رمل خشن | |
| 2 إلى 1 | 0.25–0.5 مم | 0.010–0.020 بوصة | رمل متوسط | |
| من 3 إلى 2 | 125-250 ميكرومتر | 0.0049–0.010 بوصة | رمال ناعمة | |
| من 4 إلى 3 | 62.5–125 ميكرومتر | 0.0025–0.0049 بوصة | رمل ناعم جداً | |
| من 8 إلى 4 | 3.9–62.5 ميكرومتر | 0.00015–0.0025 بوصة | الطمي | الطين |
| من 10 إلى 8 | 0.98–3.9 ميكرومتر | 3.8× 10⁻⁵ –0.00015 بوصة | فخار | الطين |
| من 20 إلى 10 | 0.95–977 نانومتر | 3.8×10⁻⁸ –3.8 × 10⁻⁵ بوصة | الغرواني | الطين |
في بعض المخططات، يعتبر الحصى أي شيء أكبر من الرمل (يشمل الحبيبات والحصى والحصى الكبير والصخور الكبيرة في الجدول أعلاه).
على نطاق دولي
تحدد المواصفة القياسية الدولية ISO 14688-1:2017 المبادئ الأساسية لتحديد وتصنيف التربة بناءً على خصائص المادة والكتلة الأكثر شيوعًا في التربة المستخدمة للأغراض الهندسية. وتنطبق هذه المواصفة على التربة الطبيعية في موقعها الأصلي ، والمواد المصنعة المشابهة في موقعها الأصلي ، والتربة التي أعاد الإنسان ترسيبها. [ 3 ]
| اسم | نطاق المقاسات (مم) | نطاق المقاسات (بالبوصة تقريبًا) | |||
|---|---|---|---|---|---|
| تربة خشنة جداً | صخرة كبيرة | lBo | >630 | >24.8031 | |
| جلمود | بو | 200–630 | 7.8740–24.803 | ||
| رصف | شركة | 63–200 | 2.4803–7.8740 | ||
| تربة خشنة | حصى | حصى خشن | cGr | 20–63 | 0.78740–2.4803 |
| حصى متوسط الحجم | mGr | 6.3–20 | 0.24803–0.78740 | ||
| حصى ناعم | fGr | 2.0–6.3 | 0.078740–0.24803 | ||
| رمل | رمل خشن | cSa | 0.63–2.0 | 0.024803–0.078740 | |
| رمل متوسط | mSa | 0.2–0.63 | 0.0078740–0.024803 | ||
| رمال ناعمة | هيئة الأوراق المالية | 0.063–0.2 | 0.0024803–0.0078740 | ||
| تربة ناعمة | الطمي | الطمي الخشن | cSi | 0.02–0.063 | 0.00078740–0.0024803 |
| طمي متوسط | mSi | 0.0063–0.02 | 0.00024803–0.00078740 | ||
| الطمي الناعم | fSi | 0.002–0.0063 | 0.000078740–0.00024803 | ||
| فخار | Cl | ≤0.002 | ≤0.000078740 | ||
فرز
يمكن أيضًا وصف تراكم الرواسب بتوزيع حجم الحبيبات. قد تخضع الرواسب لعملية فرز عندما تُزال مجموعة من أحجام الجسيمات بفعل عوامل مثل الأنهار أو الرياح. ويمكن قياس هذا الفرز باستخدام الانحراف المعياري الرسومي الشامل: [ 4 ]
أين
- الانحراف المعياري الرسومي الشامل بوحدات فاي
- يمثل النسبة المئوية 84 لتوزيع حجم الحبيبات بوحدات فاي، إلخ.
ويمكن وصف نتيجة ذلك باستخدام المصطلحات التالية: [ 5 ]
| القطر (وحدات فاي) | وصف |
|---|---|
| < 0.35 | تم الترتيب بشكل جيد للغاية |
| 0.35 << 0.50 | تم الترتيب بشكل جيد |
| 0.50 << 1.00 | مرتبة بشكل معتدل |
| 1.00 << 2.00 | غير مصنف بشكل جيد |
| 2.00 << 4.00 | ترتيب سيء للغاية |
| 4.00 < | سوء فرز شديد |
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ كرومبين، دبليو سي (1934). "توزيعات تردد حجم الرواسب". مجلة علم الصخور الرسوبية . 2 (4). doi : 10.1306/D4268EB9-2B26-11D7-8648000102C1865D .
- ↑ بترو ويكي: تقدير النفاذية بناءً على حجم الحبيبات
- ↑ "ISO 14688-1:2017 – التحقيق والاختبار الجيوتقني – تحديد وتصنيف التربة – الجزء 1: التحديد والوصف" . المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (ISO).
- ↑ فولك، روبرت ل.؛ وارد، ويليام س. (1957). "حاجز نهر برازوس: دراسة في أهمية معايير حجم الحبيبات" (ملف PDF) . مجلة علم الصخور الرسوبية . 27 (1): 3-26 . Bibcode : 1957JSedR..27....3F . doi : 10.1306/74d70646-2b21-11d7-8648000102c1865d . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 12 مايو 2014. تم الاطلاع عليه في 11 مايو 2014 .
- ↑ فولك، روبرت ل. (1980). علم الصخور الرسوبية . أوستن، تكساس: شركة هيمفيل للنشر. ISBN 978-0-914696-14-8.
روابط خارجية
- RD Dean & RA Dalrymple, Coastal Processes with Engineering Applications (Cambridge University Press, 2002)
- WC Krumbein & LL Sloss, Stratigraphy and Sedimentation , 2nd edition (Freeman, San Francisco, 1963).
- أودن، جيه إيه (1914). "التركيب الميكانيكي للرواسب الفتاتية". نشرة الجمعية الجيولوجية الأمريكية . 25 (1): 655-744 . Bibcode : 1914GSAB...25..655U . doi : 10.1130/GSAB-25-655 .
- وينتورث، سي كيه (1922). " مقياس لمصطلحات الدرجة والفئة للرواسب الفتاتية" . مجلة الجيولوجيا . 30 (5): 377-392 . Bibcode : 1922JG.....30..377W . doi : 10.1086/622910 . JSTOR 30063207. S2CID 128682870 .
- الصخور الرسوبية
- علم التربة
