Видео - метод определения коэффициента фильтрации грунтов
Грунт – обобщенное наименование пород, которые преимущественно располагаются в области выветривания Земли и играют роль объекта инженерной и строительной деятельности людей. Согласно Строительным нормам и грунты делятся на нескальные и скальные. К скальным относят изверженные, осадочные и метаморфические породы, залегающие как трещиноватый или монолитный массив. К рыхлым нескальным породам относят несцементированные крупноблочные (гравийные, валунные, щебенистые, галечниковые, древесные) глинистые (суглинки, глины), песчаные грунты и супеси.
Какими бывают грунты
По своим физическим и механическим свойствам грунты бывают сыпучие, плывунные и монолитные. Их свойства выражаются в виде показателей, среди которые наиболее важными являются следующие:
- плотность. Представляют собой отношение массы твердых частиц к их объему;
- объемная масса породы. Показатель зависит от количества содержания в породе воды и пористости, учитывается при определении давления грунтов на крепление котлованов, горного давления и пр.;
- пористость. Показатель равен суммарному объему пор, который приходится на 1 единицу объема породы. Данный показатель применяется при определение степени водопроницаемости грунтов.
- влажность. Для нахождения значения данного показателя массу воды, содержащуюся в грунте, делят на массу сухой породы в процентном выражении.
- сжимаемость. Характеризует способность грунта к уменьшению в случае воздействия на него определенной нагрузки.
- коэффициент фильтрации - основная характеристика проницаемости грунтов вычисляется по довольно простой формуле.
Значение данного показателя равняется скорости движения воды через породу. Для разных грунтов эта характеристика имеет разное значение (м/сут):
- супесь – в пределах 0,10-1;
- суглинки – в диапазоне 0,01-0,1;
- гравий – 50-150;
- галечник – 100-150.
Следует учитывать, что коэффициент фильтрации для песка может быть разный, в зависимости от типа грунта:
- мелкозернистый – 1-5;
- пылеватый – 0,01-1;
- крупнозернистый – 20-50;
- среднезернистый – 5-20.
Самой низкой пропускной способностью обладает глина, ее показатель практически равен 0. Такие данные свидетельствует о том, что в грунте количество глинистых примесей довольно велико. Самой высокой степенью фильтрации обладает крупнозернистный песок, потому как между песчинками есть воздух, позволяющий влаге свободно перемещаться.
Основная суть показателя заключается в демонстрации степени водопроницаемости песка, его способности пропускать влагу. Цифра показывает, сколько метров проходит вода через грунт в течение 24 часов, поэтому единицей измерения являются метры/сутки.
В таблицах ГОСТов прописаны коэффициенты фильтрации для разных видов песка. При этом поднять качество данного типа грунта можно только за счет специальной очистки, в результате которой происходит отделение глинистых частиц.
Без коэффициента фильтрации практически невозможно правильно рассчитать дебит скважины. Определяют данный показатель в условиях оптимальной влажности при наибольшей плотности грунта. Если влажность повышена, показатель будет ниже, чем в нормальных условиях. При пониженной влажности этот коэффициент будет выше.
Однако для более точных данных в расчет следует принимать и такие свойства пород, как твердость, прочность, вязкость, упругость, разрыхляемость, пластичность.