Exploring the effect of biopolymers in near-surface soils using xanthan gum–modified sand under shear
Notice bibliographique
Résumé
Biopolymers produced in near-surface soils by living organisms, including microbial extracellular polymeric substances and plant mucilage, offer enhanced moisture retention and protection from dry environments, lubricate roots to allow penetration through soil, and link soil grains together physically to form soil aggregates. At the aggregate scale their effects and behaviour are known and significant, but their impact on geotechnical behaviour of shallow soil bodies at the mesoscale and beyond is largely unexplored, including their response to the moisture cycling typical in vadose zone soils. In this work we explore the effects of moisture conditions, including multiple dry–wet cycles, on the shear behaviour of sand amended with xanthan gum as a model biopolymer. Drying causes a significant improvement on shear strength, even at low concentrations of biopolymer, but this is largely lost upon wetting. The extent of shear strength improvement is dependent on the moisture path taken (i.e., the wetting–drying history) and deteriorates over a number of moisture cycles. We present a conceptual model that poses redistribution of the biopolymer around the sand grains as the cause of the observed behaviour and demonstrate that biopolymers can provide a significant although transient enhancement of shear strength of sand in near-surface conditions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».