CCF20091008086

Badanie współczynnika filtracji w gruncie należy zawsze przeprowadzać przy porowatości odpowiadającej naturalnej. Niezbędna zatem jest znajomość gęstości objętościowej gruntu naturalnego. Znając objętość rurki i wysokość badanej próbki, należy do rurki wsypać taką naważkę gruntu, aby po zagęszczeniu gęstość objętościowa próbki w rurce odpowiadała naturalnej.

W konkretnych przypadkach badań przepuszczalności gruntu przy zastosowaniu rurki Kamieńskiego należałoby stosować wodę o składzie chemicznym i mineralizacji odpowiadającej wodzie naturalnej.

3. Oznaczanie współczynnika filtracji wg Hazena

Stosowanie tej metody, jak wszystkich innych metod obliczeniowych (Z. Pazdro, 1977), wymaga wykonania analizy granulometrycznej (p. rozdz. V). Wzór Hazena jest jednym z najprostszych wzorów, lecz jego stosowanie jest ograniczone do piasków i żwirów, których średnica miarodajna (efektywna) wynosi 0,1-0,3 mm, a współczynnik nierównomiemości uziamienia" 1=£ U 5.

Średnica miarodajna (d_e) — to średnica fikcyjnej skały filtracyjnej, składającej się z ziam kulistych o jednakowej średnicy, która ma taką samą wodoprzepusz-czalność jak skała badana. Średnicę miarodajną określa się jako tę średnicę, poniżej której zawartość ziam w składzie granulometrycznym skały stanowi 10%, powyżej zaś której — 90%. Określa się ją z krzywej uziamienia (p. rozdz. V, ryc. 13).

Współczynnik nierównomiemości uziamienia U oblicza się także z krzywej uziamienia. Wyraża on stosunek średnicy ziam, która wraz z mniejszymi stanowi 60% Wagowych (d₆₀) badanej próbki do średnicy efektywnej (d,= d_t0):

Współczynnik filtracji wg Hazena oblicza się ze wzoru:

k = Cd,² (0,7 + 0,03 l) (m/dobę)    (6)

gdzie:

d, — średnica efektywna ziarna (mm),

t — temperatura wody (°C), (0,7 + 0,03 t) poprawka na temperaturę,

C — empiryczny współczynnik zależny od nierównomiemości uziamienia (wynoszący 400-1200); jego wartość może być przyjmowana następująco (wg Z. Pazdry, 1977):

dla piasków czystych, równoziarnistych (U ~ 1) — 1200, dla piasków różnoziamistych (U=2-4) — 800, dla piasków różnoziamistych (U ~ 5) — 400.

Na rycinie 64 podano nomogram do określenia C w zależności od U.

W geologii inżynierskiej określany jako wskaźnik różnoziamistości (niejednorodności uziar-

nienia).

Lange zaleca obliczać współczynnik C według wzoru:

C = 400 + 40(n-26)    (7)

gdzie 72 — porowatość (p. rozdz. VII).

Obliczanie współczynnika filtracji według Hazena ułatwia nomogram (ryc. 65). Nomogram ten określa współczynnik filtracji względem wody o temperaturze 10°C. W celu uzyskania właściwej wartości należy zastosować poprawkę temperaturową wg wzoru (6).

Wyniki obliczeń filtracji na podstawie wzoru Hazena są zawyżone w stosunku do wyników uzyskiwanych innymi metodami (laboratoryjnymi i polowymi).

185