A - powierzchnia przekroju przewodzącego wodę | cm" ] T - czas obserwacji [ min ]
i - gradient (spadek) hydrauliczny, wyrażony wzorem i =
gdzie: AH - różnica poziomów wody [ cm ]
1 - droga filtracji [cm ]
'.4. Omówić badanie wodoprzepuszczalności gruntu w aparacie ITB-ZWK.
Przy gotowanie próbki do badania
Oznaczanie wykonuje się na próbkach o nienaruszonej strukturze. W razie niemożności pobrania próbki o nienaruszonej strukturze można oznaczenie wykonać na próbce naruszonej tzn. wsypanej do pierścienia. Wcześniej należy grunt wysuszyć do stałego ciężaru w temperaturze 105-110°C i schłodzić do temperatury pokojowej. Porowatość umieszczonej w pierścieniu próbki powinna być zbliżona do porowatości gruntu w warunkach naturalnych.
Wykonanie badania
• należy określić rodzaj badanego gruntu w wyniku przeprowadzonej analizy makroskopowej.
• przed zamontowaniem pierścienia z próbką w aparacie należy pomierzyć wysokość i średnicę pierścienia oraz obliczyć powierzchnię przepływu A i wpisać te dane do formularza,
• ułożyć na dnie pierścienia siatkę o wymiarach oczek kwadratowych 0.2 mm.
• po wypełnieniu pierścienia gruntem, przykryciu drugą siatką i przykrywką od góry, wkładamy go do aparatu i przyciskamy obciążnikiem,
• przeciągamy na zewnątrz rurkę odpowietrzającą.
• dokręcamy cztery śruby,
• rozpoczynamy napełnianie aparatu wodą. Wodę należ) doprowadzić poprzez dolny dopływ do szerszego, zew nętrznego cylindra,
• regulując dopływem (kran) i odpływem (zacisk) doprowadzamy do ustalenia się poziomu wody w zewnętrznym cylindrze na wysokości "6 cm".
• jednocześnie kontrolujemy szczelność układu przez praw idłowa dokręcenie 4 śrub,
• w oda przepływająca przez próbkę "z dołu do góry" powinna po jakimś czasie (około 20 min.), wypełnić cylinder w ew nętrzny a jej poziom ustali się sam na wysokości "1 cm",
• po ustaleniu się zwierciadła wody w obydw u komorach aparatu, należy wykonać pięć pomiarów objętości wody Qi (w cylindrach szklanych) w- czasach Tj.
• jednocześnie dokonujemy pomiarów temperatury w-ody,
• następnie należy przeprowadzić to samo badanie przy odwrotnym kierunku przepływ u wody tzn. przepływ przez próbkę będzie się teraz odbyw ał "z góry na dół" . W tym celu regulując dopływem i odpływ em ustalamy poziom zwierciadła wody w cylindrze wewnętrznym na wysokości "9 cm". Woda będzie teraz przepływać przez próbkę od góry i przedostanie się przez nią do cylindra zewnętrznego. Po pewnym czasie poziom wody w cylindrze zewnętrznym ustali się sam na wysokości "1 cm".
• podobnie jak poprzednio, lecz przy innym spadku hydraulicznym, dokonujemy pięciu pomiarów objętości wody Qi w czasach Tj,
• mierzymy temperaturę wody,
• obliczamy wyniki.
Obliczanie wyników
Wskaźnik w odoprzepuszczalności kt przy temperaturze t [°C] należy obliczyć według wzoru:
k _ Q__
gdzie:
Q - objętość wndy [nr], która przepłynęła przez próbkę w czasie T [s],
A - powierzchnia przekroju próbki [nr], i - spadek hydrauliczny, Dh/h.
Dh - różnica poziomów wody w' cylindrach, [m] h - wysokość próbki [m],
Otrzymany wskaźnik kt należy przeliczyć w odniesieniu do temperatury 10°C według wzoru:
k _ k»_
Kl° 0,7+0,03-1
w którym t oznacza temperaturę wody podczas badania.
Dla wszystkich pomiarów należy obliczyć współczynnik wodoprzepuszczalności. Wyniki przy tymi samym spadku hydraulicznym nie pow inny się różnić więcej niż o 5%. Wartości kio przy przepływne "od dołu" i przy przepływie "od góry" nie powinny się różnić więcej niż 10%.
Ostatecznie przyjmujemy wartość k10jako średnią arytmetyczną ze wszystkich wyników i porównujemy ją z wartościami "wzorcowymi".