Vízügyi Közlemények, 1933 (15. évfolyam)

1. füzet - IV. Lampl Hugó: Az alföldi talajok osztályozása és gyakorlati meghatározása mérnöki szempontból

74 Mint tudjuk, a hézagtérfogat az elméletileg egyenlő szemnagyságú és gömbalakú szemekből álló anyagoknál a legnagyobb, egyben független a gömbalakú szemek nagyságától. De az ilyen egyenlő szemnagyságú és gömbalakú szemekből álló anyagok hézagtérfogata is egy minimális és maximális érték között aszerint változik, hogy az egyes gömbszemek hogyan helyezkednek el. Az egyenlő nagyságú gömbalakú szemek ugyanis lazán és tömören helyezkedhetnek el. Az eddig leglazább vagy legkedvezőtlenebbnek tartott elhelyezkedés mellett, amikor az egyes gömbök a térbeli koordinátarendszer három főirányában közvetlenül egymás mellé, illetőleg egymás fölé esnek, és amikor minden gömb összesen csak hat másik gömbbel érintkezik (1. az 1. számú ábrát), a hézagtérfogat 47-64%. Ezt tartották eddig a maximumnak. A legtömörebb, vagy legkedvezőbb elhelyezkedésben viszont kétségkívül akkor vannak a gömbök, amikor az egymás felett lévő sorokban a szemek nem esnek közvetlenül egymásfölé, hanem a felsők 3—3, illetőleg 4—4 egymással érintkező alsó gömb öblében fekszenek (ez a két eset azonos), vagyis amikor minden gömb összesen 12 szomszédos gömbbel érintkezik. (Egyenlő nagyságú gömbök esetén ugyanis ez a maximális érintkezési lehetőség.) Lásd 2. számú ábrát. A gömbalakú szemeknek ilyeténképen legkedvezőbb vagyis legtömörebb elhelyezkedése esetén a hézagtérfogat a minimális értéket éri el és az 25-9%-ot tesz ki. Amint látjuk, a szemcsék legkedvezőtlenebb, vagy legkedvezőbb elhelyezkedésétől függően az anyag laza, vagy tömör elhelyezkedése szerint a hézagtérfogat elméletileg 47-64%-ról 25-9%-ra csökkenhetik, tehát a szemcsék elhelyezkedése szerint szélső értékben 21-7%-kal megváltozhatik. A természetben, ahol a szemcsék nem pontosan gömbalakúak és csak közel egyenlő nagyok, a legkedvezőtlenebb szemcseelhelyezkedésnek megfelelő hézagtérfogat közötti különbözetet az elméleti értéknél mindenesetre kisebb, de még mindig elég tekintélyes lehet.