Wydział Górnictwa i Geoinżynierii		Swędrowska Dominika			Budownictwo III
Nr ćw.: 5	TEMAT: Oznaczenie współczynnika filtracji skał .
Grupa 2/2			Rok akademicki 2002/2003	Data wykonania 11.12.2002		OCENA:

Cel ćwiczenia:

Badanie obejmuje określenie współczynnika filtracji skały przy przepływie przez nią wody. Wielkość tą wyznacza się w aparacie ZWK II.

Opracowanie wyników:

Rodzaj skały	piasek
L ─ wysokość próbki, m	0,064
d ─ średnica próbki, m	0,112
S ─ powierzchnia przekroju poprzecznego próbki, m^2	0,009852
Kierunek przepływu wody: 1 ─ z dołu do góry, 2 ─ z góry na dół	1	2
Δh ─ różnica poziomów wody w zbiornikach, m	0,045	0,045
i ─ spadek hydrauliczny	0,703	0,703
τ ─ czas przepływu, s	25	25
Objętość wody przepływającej przez próbkę Q1 ,m^3 Q2 ,m^3 Q3 ,m^3 Q4 ,m^3 Q5 ,m^3	76 76 78 76 78	62 62 62 64 62
Q ─ średnia objętość wody, m^3	0,0000768	0,0000624
kf ─ współczynnik filtracji przy przepływie wody w kierunku 1 i 2, m/s	4,435 · 10^-4	3,603 · 10^-4
kf ─ średni współczynnik filtracji dla danego rodzaju skały, m/s	4,019 · 10^-4
T ─ temperatura wody podczas badania, ^oC	15,5
kf10 ─ średni współczynnik wodoprzepuszczalności, m/s	3,450 · 10^-4
Przepuszczalność skały	średnia

Poszczególne wielkości obliczamy ze wzorów:

gdzie: k_f - współczynnik filtracji

Q - objętość wody przepływającej przez próbkę badanej skały, m³

S - pole przekroju poprzecznego próbki, m²

τ - czas przepływu wody o objętości Q, s

i - spadek hydrauliczny, i = Δh/L

h - różnica poziomów wody w zbiornikach, m

L - wysokość próbki, m

gdzie: k_f10 - średni współczynnik wodoprzepuszczalności, m/s

T - temperatura wody podczas badania, °C

Wnioski:

Wyznaczenie współczynnika filtracji określa nam, z jaką prędkością woda przepływa przez określony przekrój danej próbki. W moim przypadku współczynnik filtracji dla próbki wyniósł ok. 29 m/dobę, co zalicza piasek do skał średnio-przepuszczalnych. Duży wpływ na filtrację ma również stan badanej skały. Do próbki użyłam skały naruszonej co w rezultacie dało różne wyniki w filtracji z góry na dół i z dołu na górę. Na współczynnik filtracji ma również znaczenie temperatura i lepkość medium wykorzystywanego do badania oraz wielkość spadku hydraulicznego. W moim przypadku spadek hydrauliczny wyniósł 0,703. Ponieważ w założeniu filtracja polega na przesączaniu wody pod wpływem ciśnienia, to w przypadku zbyt dużego ciśnienia wody jak i w przypadku gdyby spadek był zbyt mały, to wynik współczynnika filtracji byłby niezgodny.

---