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निम्नलिखित में से कौन सी मिट्टी व्यावहारिक रूप से अभेद्य (impermeable) है?
बजरी (gravel)
रेत (sand)
मिट्टी (clay)
मोटे दाने वाली रेत (Coarse sand)
मिट्टी (clay)
मिट्टी (Clay) व्यावहारिक रूप से अभेद्य होती है क्योंकि इसके कण अत्यंत छोटे (आमतौर पर <0.002 mm) होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप बहुत छोटे रिक्त स्थान (void spaces) बनते हैं जो पानी के प्रवाह को रोकते हैं। उच्च विशिष्ट सतह क्षेत्र के कारण, पानी सोखने (adsorption) की शक्तियों द्वारा कणों के चारों ओर कसकर बंधा रहता है, जिससे पारगम्यता गुणांक (k) बहुत कम हो जाता है।
मिट्टी (Clay) व्यावहारिक रूप से अभेद्य होती है क्योंकि इसके कण अत्यंत छोटे (आमतौर पर <0.002 mm) होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप बहुत छोटे रिक्त स्थान (void spaces) बनते हैं जो पानी के प्रवाह को रोकते हैं। उच्च विशिष्ट सतह क्षेत्र के कारण, पानी सोखने (adsorption) की शक्तियों द्वारा कणों के चारों ओर कसकर बंधा रहता है, जिससे पारगम्यता गुणांक (k) बहुत कम हो जाता है।
v=ki — डार्सी का नियम, जहाँ v डिस्चार्ज वेग है, k पारगम्यता गुणांक है, और i हाइड्रोलिक प्रवणता (hydraulic gradient) है।
k=iAQ — प्रवाह दर Q और अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल A के आधार पर पारगम्यता की गणना।
मिट्टी की पारगम्यता डार्सी के नियम (Darcy's Law) द्वारा नियंत्रित होती है: v=ki। मिट्टी में, छिद्र चैनल इतने संकीर्ण होते हैं कि कणों की सतहों के खिलाफ पानी के अणुओं का चिपचिपा खिंचाव बल (viscous drag forces) गुरुत्वाकर्षण प्रवाह पर हावी हो जाता है। इससे पारगम्यता गुणांक अक्सर 10−7 से 10−9 cm/s तक कम हो जाता है, जो इसे इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों में प्रभावी रूप से एक एक्वीक्लूड या अभेद्य परत बना देता है।
बजरी और रेत की तुलना में मिट्टी में उच्च प्लास्टिसिटी और छोटे कण आकार होते हैं।
मिट्टी की पारगम्यता रिक्ति अनुपात (e) और कणों के आकार (D10) पर निर्भर करती है; हेज़ेन के सूत्र k∝D102 के अनुसार।
अभेद्यता मिट्टी को लैंडफिल और बांधों में लाइनर के लिए आदर्श बनाती है।
मिट्टी के बांधों में जल-तंग कोर के लिए उत्कृष्ट।
उच्च खनिज सतह क्षेत्र धनायन विनिमय क्षमता (cation exchange capacity) की अनुमति देता है।
आयतन परिवर्तन (फूलने/सिकुड़ने) के प्रति अत्यधिक संवेदनशीलता।
भार के तहत समेकन (consolidation) की अत्यधिक धीमी दर।
मिट्टी के बांधों का कोर
लैंडफिल लाइनर
सीपेज नियंत्रण के लिए ग्राउटिंग
बजरी और रेत को अत्यधिक पारगम्य मिट्टी माना जाता है, जिसे अक्सर सरंध्र (pervious) के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।
मिट्टी को ISSS जैसी मिट्टी वर्गीकरण प्रणालियों में आमतौर पर 0.002 mm से छोटे कण आकार (क्ले अंश) द्वारा परिभाषित किया जाता है।
C सही है — मिट्टी के कण इतने महीन होते हैं और उनके परस्पर जुड़े हुए रिक्त स्थान इतने छोटे होते हैं कि पानी की गति नगण्य होती है, जिससे यह व्यावहारिक रूप से अभेद्य हो जाती है।
हमेशा याद रखें कि पारगम्यता k, कण के आकार के वर्ग (D102) के समानुपाती होती है; इस प्रकार, रेत से मिट्टी में परिवर्तन k को कई गुना कम कर देता है।