Коэффициент фильтрации щебня в зависимости от фракции

Обновлено: 01.05.2024

Методы полевых испытаний проницаемости

Soils. Field methods for determining permeability

Дата введения 2015-07-01

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом "Производственный и научно-исследовательский институт по инженерным изысканиям в строительстве" (ОАО "ПНИИИС")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 5 декабря 2014 г. N 46)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Минэкономики Республики Армения

Госстандарт Республики Беларусь

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Введение

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на изыскания в строительстве и устанавливает требования к методам полевых испытаний грунтов с целью определения параметров, используемых для гидрогеологических расчетов.

2 Термины, определения и обозначения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

2.1 безнапорный поток подземных вод: Поток подземных вод, ограниченный сверху свободной поверхностью, напор в каждой точке которой равен высотной отметке точки над плоскостью сравнения.

2.2 водоносный пласт (горизонт): Слой или слоистая толща проницаемых пород, в которых развит гидравлически единый поток подземных вод.

2.3 геофильтрационные параметры: Параметры пласта (горизонта), в котором происходит фильтрация воды, используемые в гидрогеологических расчетах.

2.4 гравитационная емкость (безразмерный параметр): Параметр, определяющий изменение объема воды в элементе безнапорного пласта единичной площади в плане, отнесенное к изменению уровня свободной поверхности.

2.5 зона аэрации: Толща неводонасыщенного грунта, расположенная над свободной поверхностью потока подземных вод и капиллярной каймой.

2.6 коэффициент перетока , сут: Параметр, определяемый как отношение коэффициента фильтрации слабопроницаемого слоя, разделяющего водоносные пласты, к его мощности.

2.7 коэффициент фильтрации , м/сут: Параметр, характеризующий проницаемость грунтов в отношении фильтрации воды при полном насыщении, численно равный скорости фильтрации при единичном градиенте напора.

2.8 кустовой опыт: Опытная откачка (опытный налив) из центральной скважины при наличии наблюдательных скважин, расположенных на разном удалении от нее.

2.9 нагнетание: Нагнетание воды в скважину под давлением с целью поинтервальной оценки изменчивости поглощения воды.

2.10 напор , м: Характеристика уровня потенциальной энергии в точке потока, равная высоте положения уровня воды в пьезометре относительно плоскости сравнения.

2.11 напорный поток подземных вод: Поток подземных вод, имеющий сверху непроницаемую границу (водоупорный слой), напор на которой превышает ее высотную отметку.

2.12 одиночный опыт: Опытная откачка из скважины или опытный налив в скважину без устройства наблюдательных скважин.

2.13 опытная откачка: Отбор воды из шурфа, колодца или скважины, оборудованной фильтром или имеющей открытые стенки, сопровождаемый наблюдениями за уровнями воды и дебитом с целью определения геофильтрационных параметров.

2.14 опытный налив: Подача воды в шурф, колодец или скважину, оборудованную фильтром или имеющую открытые стенки, сопровождаемый наблюдениями за уровнями воды и дебитом с целью изучения геофильтрационных параметров.

2.15 проводимость , м/сут: Параметр, характеризующий способность водоносного пласта (слоя, горизонта) пропускать фильтрационный поток.

2.16 проницаемость: Свойство грунта пропускать жидкость под действием перепада гидростатического напора.

2.17 субнапорный поток подземных вод: Поток подземных вод, приуроченный к толще двухслойного строения с хорошо проницаемым нижним слоем и слабопроницаемым верхним слоем, в котором залегает свободная поверхность.

2.18 удельное водопоглощение , л/мин/м: Косвенная характеристика проницаемости, определяемая по результатам нагнетаний как отношение расхода закачиваемой воды к повышению напора и к длине опытного интервала ствола скважины.

2.19 упругая емкость * (безразмерный параметр): Параметр, определяющий отношение изменения воды в элементе пласта единичной площади в плане к изменению напора в процессе компрессионного сжатия или разуплотнения, обусловленного естественным или техногенным изменением давления.

2.20 фильтрация воды: Движение воды в поровом или трещинном пространстве грунта.

3 Общие положения

3.1 Коэффициент фильтрации водонасыщенных грунтов следует определять методом опытной откачки (опытного налива) в условиях однородного строения водоносного горизонта.

3.2 При испытаниях методом опытной откачки (опытного налива) водоносного горизонта неоднородного строения следует определять его проводимость .

Примечание - Коэффициенты фильтрации слоев неоднородного водоносного горизонта рекомендуется определять методом кустовой опытной откачки (опытного налива) из несовершенной скважины с ярусным расположением наблюдательных скважин.

3.3 Коэффициент фильтрации неводонасыщенных грунтов зоны аэрации следует определять методом налива в шурф.

3.4 Упругую емкость * и гравитационную емкость пласта следует определять методом кустовой опытной откачки (опытного налива) как параметры, связанные с параметрами проницаемости, методикой обработки опытных данных и прогнозными расчетами.

3.5 Коэффициент перетока следует определять методом кустовой опытной откачки (опытного налива) из скважины как параметр, характеризующий проницаемость разделяющего слоя между водоносными пластами.

Примечание - В субнапорных пластах следует определять методом кустовой опытной откачки (опытного налива) из скважины коэффициент перетока , который характеризует в этом случае вертикальный водообмен верхнего слабопроницаемого слоя под свободной поверхностью.

3.6 Выбор метода полевых испытаний следует осуществлять руководствуясь таблицей 1.

Коэффициент фильтрации — это характеристика проницаемости грунта по отношению к конкретной фильтрующейся воде; при линейном законе фильтрации равен скорости фильтрации воды при единичном градиенте напора. (согласно п.3.1 ГОСТ 25584-2016).

Скорость фильтрации — это расход воды через единицу площади поперечного сечения фильтрационного потока. (согласно п.3.2 ГОСТ 25584-2016).

Коэффициент фильтрации определяется:

Единицы измерения коэффициент фильтрации: м/сут; см/с.

Классификация грунтов по водопроницаемости в зависимости от коэффициента фильтрации в соответствии с таблицей Б.7 ГОСТ 25100-2011 «Грунты. Классификация»

Таблица Б.7 ГОСТ 25100-2011

Коэффициент фильтрации К_ф, м/сут

Приведем справочные таблицы со средними значениями коэффициентов фильтрации различных грунтов:

Коэффициент фильтрации различных грунтов и характеристика их водопроницаемости (по Н.Н. Маслову)

Грунты	К_ф, м/сут	Характеристика грунтов по водопроницаемости
Глины, монолитные скальные грунты	< 5 ·10 −5	Практически непроницаемые
Суглинки, тяжелые супеси, нетрещиноватые песчаники	до 5 ·10 −3	Весьма слабопроницаемые
Супеси, слаботрещиноватые глинистые сланцы, песчаники, известняки	до 0,5	Слабопроницаемые
Пески тонко- и мелкозернистые, трещиноватые скальные грунты	до 5	Проницаемые
Пески среднезернистые, скальные грунты повышенной трещиноватости	до 50	Хорошо проницаемые
Галечники, гравелистые пески, сильно трещиноватые скальные грунты	> 50	Сильнопроницаемые

Ориентировочные коэффициент фильтрации грунтов (Основания, фундаменты и подземные сооружения под. ред. Е. А. Сорочана и Ю. Г. Трофименкова, 1985 г.)

Грунты	К_ф, м/сут
Галечниковый (чистый)	>200
Гравийный (чистый)	100-200
Крупнообломочный с песчаным заполнителем	100-150
Песок:
гравелистый	50-100
крупный	25-75
средней крупности	10-25
мелкий	2-10
пылеватый	0,1-2
Супесь	0,1-0,7
Суглинок	0,005-0,4
Глина
Торф
слаборазложившийся	1-4
среднеразложившийся	0,15-1
сильноразложившийся	0,01-0,15

Ориентировочные коэффициент фильтрации различных грунтов (Справочник проектировщика промышленных, жилых и общественных зданий и сооружений под. ред. М. И. Горбунова — Посадова 1964 г.)

Грунты	К_ф, см/с	К_ф, м/сут
Глины нетрещиноватые		< 8,64·10 −5
Суглинки, тяжелые супеси	от 10 −6 до 10 −7	от 8,64·10 −4 до 8,64·10 −5
Супеси, трещиноватые глины	от 10 −4 до 10 −6	от 8,64·10 −2 до 8,64·10 −4
Пылеватые и мелкозернистые пески	от 10 −3 до 10 −4	от 0,864 до 8,64·10 −2
Среднезернистые пески	от 10 −1 до 10 −3	от 86,4 до 0,864
Крупнозернистые пески, галечники	от 10 -2 до 10 −1	от 8,64 до 86,4

Ориентировочные коэффициент фильтрации грунтов (Механика грунтов, основания и фундаменты под ред. С. Б. Ухова, 1994 г. стр.92 )

Грунты	К_ф, см/с	К_ф, м/сут
Пески	от а·10 −1 до а·10 −4	от а·10 до а·10 −1
Супеси	от а·10 −3 до а·10 −6	от а· до а·10 −3
Суглинки	от а·10 −5 до а·10 −8	от а·10 −2 до а·10 −5
Глины	от а·10 −7 до а·10 −10	от а·10 −4 до а·10 −7

a — любое число от 1 до 9,9 (поскольку диапазон измерения коэффициента фильтрации очень велик, а точность экспериментального определения относительно невелика, обычно его находят с точностью до порядка, т.е. значением а пренебрегают)

Ориентировочные коэффициент фильтрации грунтов (Механика грунтов Н. А. Цытович, 1983 г. стр.41 )

Методы лабораторного определения коэффициента фильтрации

Soils. Laboratory methods for determination of coefficient of hydraulic conductivity

Дата введения 2017-05-01

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом "Научно-исследовательский центр "Строительство" (АО "НИЦ "Строительство")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 31 августа 2016 г. N 90-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Минэкономики Республики Армения

Госстандарт Республики Беларусь

Госстандарт Республики Казахстан

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 2 ноября 2016 г. N 1570-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 25584-2016 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 мая 2017 г.

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Февраль 2019 г.

ВНЕСЕНЫ: поправка, опубликованная в ИУС N 7, 2019 год; поправка, опубликованная в ИУС N 12, 2021 год; поправка, опубликованная в ИУС N 3, 2022 год, введенная в действие с 28.02.2022

Поправки внесены изготовителем базы данных

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на песчаные и глинистые грунты и устанавливает методы лабораторного определения коэффициента фильтрации при исследованиях грунтов для строительства.

Стандарт не распространяется на песчаные и глинистые грунты в мерзлом состоянии и не устанавливает коэффициент фильтрации при химической суффозии грунтов.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 5180-2015 Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик

ГОСТ 6613-86 Сетки проволочные тканые с квадратными ячейками. Технические условия

ГОСТ 9147-80 Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Технические условия

ГОСТ 12071-2014 Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов

ГОСТ 12536-2014 Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава

ГОСТ 22733-2016 Грунты. Метод лабораторного определения максимальной плотности

ГОСТ 23932-90 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Общие технические условия

ГОСТ 24104-2001* Весы лабораторные. Общие технические требования

ГОСТ 30416-2012 Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячным информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт изменен (заменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 12536, ГОСТ 22733, ГОСТ 25100, ГОСТ 30416, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 коэффициент фильтрации: Характеристика проницаемости грунта по отношению к конкретной фильтрующейся воде; при линейном законе фильтрации равен скорости фильтрации воды при единичном градиенте напора.

3.2 скорость фильтрации: Расход воды через единицу площади поперечного сечения фильтрационного потока.

4 Основные нормативные положения

4.1 Общие положения

4.1.1 Коэффициент фильтрации определяют на образцах ненарушенного (природного) сложения или нарушенного сложения заданной плотности.

4.1.2 Отбор, упаковку, транспортирование образцов грунта ненарушенного сложения следует проводить по ГОСТ 12071.

4.1.3 Коэффициент фильтрации песчаных грунтов, применяемых в дорожном и аэродромном строительстве для устройства дренирующих и морозозащитных слоев дорожной и аэродромной одежды и защитного слоя под балластной призмой железнодорожного пути, определяют согласно указаниям 4.5 на образцах грунта нарушенного сложения при максимальной плотности и оптимальной влажности, значения которых предварительно устанавливают по ГОСТ 22733.

Во всех остальных случаях для определения коэффициента фильтрации песчаных грунтов нарушенного сложения следует применять образцы, высушенные до воздушно-сухого состояния.

4.1.4 Максимальный размер крупнообломочных включений в песчаных грунтах не должен превышать 1/5 внутреннего диаметра прибора для определения коэффициента фильтрации.

4.1.5 Коэффициент фильтрации песчаных грунтов определяют при постоянном заданном или переменном градиенте напора с пропуском воды сверху вниз или снизу вверх при предварительном полном насыщении образца грунта водой снизу вверх.

Коэффициент фильтрации глинистых грунтов определяют при заданных давлении на грунт и переменном градиенте напора с пропуском воды сверху вниз или снизу вверх, при предварительном полном насыщении образца грунта водой снизу вверх без возможности его набухания.

4.1.6 Для насыщения образцов грунта и фильтрации применяют подземную воду из интервала отбора грунта; при этом обязательным является определение ее минерализации. Допускается использование воды хозяйственно-питьевого назначения с минерализацией не более 2 г/л. В случаях, устанавливаемых программой исследований, допускается применять дистиллированную воду.

В случае использования воды хозяйственно-питьевого назначения она должна быть деаэрирована путем вакуумирования или кипячения; допускается отстаивание воды в течение не менее 1 сут.

4.1.7 Образцы грунта взвешивают на лабораторных весах с погрешностью ±0,01 г.

4.1.8 Результаты определения коэффициента фильтрации должны сопровождаться данными о гранулометрическом составе по ГОСТ 12536, влажности, плотности частиц, плотности сухого грунта, границе текучести и раскатывания по ГОСТ 5180, коэффициентах водонасыщения и пористости по ГОСТ 25100.

4.1.9 В процессе подготовки, проведения и обработки результатов испытаний образцов грунта ведут журналы по формам, приведенным в приложениях А-В.

4.2 Определение коэффициента фильтрации песчаных грунтов при постоянном градиенте напора (стационарный режим фильтрации)

4.2.1 Для определения коэффициента фильтрации песчаных грунтов при постоянном градиенте напора следует применять фильтрационные приборы, по принципу работы подобные прибору, изображенному на рисунке 1.

4.2.2 Оборудование и приборы

4.2.2.1 В комплект оборудования для определения коэффициента фильтрации должны входить:

- весы лабораторные по ГОСТ 24104;

- термометр с погрешностью измерения не выше 0,5°С по ГОСТ 28498;

- нож из нержавеющей стали с прямым лезвием;

- пластины плоские с гладкой поверхностью (из стекла, плексигласа или металла).

1 - цилиндр; 2 - муфта; 3 - перфорированное дно; 4 - латунная сетка; 5 - подставка; 6 - корпус; 7 - крышка; 8 - подъемный винт; 9 - стеклянный баллон со шкалой объема фильтрующейся жидкости; 10 - планка со шкалой градиента напора; 11 - испытуемый образец грунта

Рисунок 1 - Схема фильтрационного прибора для определения коэффициента фильтрации песчаных грунтов при постоянном градиенте напора

4.2.2.2 В состав фильтрационного прибора, конструкция которого приведена на рисунке 1, должны входить:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА СССР

МЕТОДЫ ЛАБОРАТОРНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ФИЛЬТРАЦИИ

Soils.
Laboratory methods for determination of filtration factor

____________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ 25584-90 с ГОСТ 25584-2016 см. по ссылке.
- Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________

Дата введения 1990-09-01

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным строительным комитетом СССР

А.А.Васильева, канд. геол.-минер. наук (руководитель темы); В.М.Павилонский, канд. техн. наук; Р.С.Зиангиров, д-р геол.-минер. наук; Н.А.Понкратова; А.П.Афонин; И.С.Ронжин, канд. техн. наук; Н.И.Лоскутов, канд. техн. наук; В.Н.Жиленков, д-р техн. наук; В.А.Дубиняк

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР от 04.04.90 N 32

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

1.9, 2.2.2, 2.2.5, 3.2.2, 3.2.6.1, 3.3.4

Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных по тексту ИУС N 1 1999 г.

Настоящий стандарт распространяется на песчаные, пылеватые, глинистые грунты и устанавливает методы лабораторного определения коэффициента фильтрации при исследованиях грунтов для строительства.

Стандарт не распространяется на песчаные, пылеватые и глинистые грунты в мерзлом состоянии и не устанавливает коэффициент фильтрации при химической суффозии грунтов.

Пояснения к терминам, применяемым в стандарте, приведены в приложении 1.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Коэффициентом фильтрации называют скорость фильтрации воды при градиенте напора, равном единице, и линейном законе фильтрации.

1.2. Коэффициент фильтрации определяют на образцах ненарушенного (природного) сложения или нарушенного сложения заданной плотности.

1.3. Отбор, упаковка, транспортирование образцов грунта ненарушенного сложения должны производиться по ГОСТ 12071.

1.4. Для определения коэффициента фильтрации песчаных грунтов нарушенного сложения следует применять образцы, высушенные до воздушно-сухого состояния.

Коэффициент фильтрации песчаных грунтов, применяемых в дорожном и аэродромном строительстве, определяют по указаниям приложения 5 на образцах нарушенного сложения при максимальной плотности и оптимальной влажности.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.5. Максимальный размер частиц песчаных грунтов не должен превышать внутреннего диаметра прибора для определения коэффициента фильтрации.

1.6. Коэффициент фильтрации песчаных грунтов определяют при постоянном заданном градиенте напора с пропуском воды сверху вниз или снизу вверх, при предварительном насыщении образца грунта водой снизу вверх.

Коэффициент фильтрации пылеватых и глинистых грунтов определяют при заданных давлении на грунт и переменном градиенте напора с пропуском воды сверху вниз или снизу вверх, при предварительном насыщении образца грунта водой снизу вверх без возможности его набухания.

1.7. Для насыщения образцов грунта и фильтрации применяют грунтовую воду с места отбора грунта или воду питьевого качества. В случаях, устанавливаемых программой исследований, допускается применять дистиллированную воду.

1.8. Образцы грунта взвешивают на лабораторных весах с погрешностью ±0,01 г.

1.9. Результаты определения коэффициента фильтрации должны сопровождаться данными о гранулометрическом составе по ГОСТ 12536, влажности, плотности частиц, плотности сухого грунта, границе текучести и раскатывания по ГОСТ 5180, степени влажности и коэффициенте пористости.

1.10. Количество частных определений коэффициента фильтрации для каждого инженерно-геологического элемента (слоя грунта) должно составлять не менее шести.

Количество частных определений коэффициента фильтрации грунта допускается уменьшать при наличии одноименных определений в материалах предыдущих испытаний, выполненных на той же площадке для того же инженерно-геологического элемента.

1.11. Нормативные значения коэффициента фильтрации для каждого инженерно-геологического элемента (слоя грунта) устанавливают методом статистической обработки результатов частных определений по ГОСТ 20522. Расчетные значения коэффициента фильтрации следует принимать равными нормативным.

1.12. В процессе подготовки, проведения и обработки результатов испытаний образцов грунта ведут журналы по формам, приведенным в приложениях 2 и 3.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ФИЛЬТРАЦИИ ПЕСЧАНЫХ ГРУНТОВ

2.1. Оборудование и приборы

2.1.1. В комплект оборудования для определения коэффициента фильтрации должны входить:

весы лабораторные квадрантные (ВЛК) или лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104 с комплектом гирь к ним по ГОСТ 7328;

нож из нержавеющей стали с прямым лезвием;

пластины плоские с гладкой поверхностью (из стекла, плексигласа или металла).

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.1.2. В состав прибора КФ-00М, конструкция которого приведена на чертеже, должны входить:

фильтрационная трубка, состоящая из прямого полого цилиндра внутренним диаметром 56,5 мм и высотой 100 мм с заостренными краями, перфорированного дна с отверстиями размером (2х2) мм (или диаметром 2 мм) и муфты с латунными сетками, мерного стеклянного баллона объемом 140 см и высотой 110-115 мм со шкалой объема фильтрующейся жидкости; телескопическое приспособление для насыщения грунта водой и регулирования градиента напора, состоящее из подставки, подъемного винта, планки со шкалой градиентов напора от 0 до 1 ценой деления 0,02; корпус с крышкой.

Примечание. Для определения коэффициента фильтрации допускается применять приборы, конструкция которых подобна КФ-00М (КФ-01, ПКФ-З Союздорнии, ФВ-З).

3 - перфорированное дно; 4 - латунная сетка; 5 - подставка; 6 - корпус; 7 - крышка; 8 - подъемный винт; 9 - стеклянный баллон со шкалой объема фильтрующейся жидкости; 10 - планка со шкалой градиентов напора; 11 - испытуемый образец грунта

2.1.3. Цилиндр, планка со шкалой градиентов напора, сетки, подъемный винт должны изготавливаться из некоррозирующегося металла.

2.1.4. Измерительные приборы, применяемые для определения коэффициента фильтрации грунтов, должны поверяться в соответствии с технической документацией.

2.2. Подготовка к испытанию

2.2.1. К испытанию грунт следует подготавливать в следующей последовательности:

песок и воду, предназначенные для определения коэффициента фильтрации, выдерживают в лаборатории до выравнивания их температуры с температурой воздуха;

из корпуса прибора извлекают фильтрационную трубку и разбирают ее;

заполняют цилиндр испытываемым грунтом в соответствии с порядком, установленным в пп. 2.2.2, 2.2.4;

в корпус наливают воду и вращением подъемного винта поднимают подставку до совмещения отметки градиента напора на планке с верхним краем крышки корпуса;

устанавливают цилиндр с грунтом на подставку и вращением подъемного винта медленно погружают в воду, содержащуюся в корпусе, до отметки градиента напора 0,8 и оставляют его в таком положении до тех пор, пока грунт увлажнится. В процессе водонасыщения грунта поддерживают постоянный уровень воды у верхнего края корпуса;

помещают на образец грунта латунную сетку, одевают на цилиндр муфту, вращением подъемного винта опускают фильтрационную трубку в крайнее нижнее положение и оставляют на 15 мин.

2.2.2. Заполнение цилиндра испытываемым грунтом ненарушенного сложения выполняют в следующем порядке.

Заранее взвешенный цилиндр ставят заостренным краем на выровненную поверхность грунта и винтовым прессом (или рукой) слегка вдавливают его в грунт, обозначая границы будущего образца для проведения испытаний;

грунт у заостренного края цилиндра (с внешней его стороны) срезают острым ножом в виде столбика диаметром на 0,5-1 мм больше диаметра цилиндра и высотой примерно 10 мм. Одновременно, по мере срезания грунта, легким надавливанием пресса постепенно надвигают цилиндр на грунт, не допуская перекоса, до полного заполнения цилиндра. В грунт, из которого не удается вырезать столбик, цилиндр вдавливают;

верхний торец образца грунта зачищают ножом вровень с краями цилиндра и накрывают заранее взвешенной пластинкой;

подхватывают цилиндр с грунтом снизу лопаткой, перевертывают его, зачищают нижний торец образца грунта вровень с краями цилиндра и также накрывают заранее взвешенной пластинкой;

взвешивают цилиндр с образцом грунта и покрывающими его пластинками;

определяют плотность грунта по ГОСТ 5180;

2.2.3. Надевают на цилиндр с образцом грунта дно с латунной сеткой, покрытой кружками марли.

2.2.4. Заполнение цилиндра грунтом нарушенного сложения выполняют в следующем порядке:

на цилиндр надевают дно с латунной сеткой, покрытой кружком марли;

наполняют цилиндр грунтом, подготовленным в соответствии с п. 1.4, через верх слоями толщиной 1-2 см;

Коэффициентом фильтрации грунтов является скорость просачивания жидкости при гидравлическом градиенте, равняющемся единице.

Особенности водопроницаемости

Данные расчеты используются в гидрогеологическом анализе, характеризуют водопроницаемость пород, имеет непосредственную зависимость от гранулометрического состава, однородности, пористости и плотности грунта.

При проведении испытаний, огромное значение имеет особенность фильтрующей жидкости, а также внешние факторы, в частности температура, при ее повышении, происходит увеличение (Кƒ).

Средние показатели коэффициента фильтрации грунтов, таблица:

Коэффициент фильтрации грунта определяют следующими методами:
• полевым, при помощи откачки и подачи воды в скважины и шурфы естественных массивов;
• лабораторным, при помощи специальных приборов;
• аналитическим, вычисления производят по формулам, используя данные механического анализа образцов.

Для получения наиболее достоверных фактов используют полевой метод. Лабораторные исследования характеризуют свойства фильтрации породы лишь той области, где был отобран образец для испытания. При аналитическом способе, используют преимущественно образцы нарушенной структуры, поэтому его часто применяют для песчаных составов.

Песчаные составы

Коэффициент фильтрации песчаного грунта определяют при помощи прибора, который состоит из основной трубы, заполненной породой образца, и двух других трубок, по одной из них вода подводится, по другой – отводится.

Создавая напор Н1-Н2, вода просачивается под действием градиента (J).
Определить объем воды V, профильтрованной за определенное время (t).

Глинистые составы

Определение коэффициента фильтрации глинистых грунтов, имеет некоторые особенности: в плотном составе глины, данный процесс возникает лишь в том случае, при котором градиент напора превышает определенное критическое значение (внутреннее сопротивление движения жидкости), именуемое начальным градиентом напора.

При этом происходит постепенный, медленный процесс фильтрования. Значительную величину начального градиента напора нужно учитывать при решении задач уплотнения породы.

Читайте также: