Aby odpowiedzieć na pytanie “Jaki jest współczynnik porowatości żwiru?” musimy wiedzieć jak go obliczyć. Zasadniczo porowatość żwiru jest dwukrotnie wyższa niż piasku. Jego współczynnik przepuszczalności wzrasta wraz ze zmniejszaniem się ilości małych cząstek, ale pozostaje wyższy niż w przypadku piasku. Współczynniki przepuszczalności są również przydatne do zrozumienia zależności między ilością wody gruntowej a przepuszczalnością danego materiału.
Analiza statystyczna właściwości gleby
W celu określenia względnego znaczenia różnych właściwości gleby w terenie, konieczna jest analiza statystyczna tych zmiennych. W przeszłości stosowano różne metody, w tym wykresy Q-Q, semiwariogramy i dopasowane modele. W tym artykule opisujemy metody, które zastosowaliśmy do analizy statystycznej właściwości gleby na polu. Omówimy również niektóre kluczowe pojęcia związane z pomiarami właściwości gleby oraz sposoby interpretacji wyników.
Analiza statystyczna właściwości gleby jest często niezbędnym krokiem w modelowaniu środowiska i ochronie gleby. W badaniach wykorzystano pomiar sześciu właściwości gleby – pH, azotu, potasu, przewodności elektrycznej i węgla organicznego. Zidentyfikowano różne modele geostatystyczne, a najlepiej dopasowane modele zostały wykorzystane do opracowania sześciu map predykcyjnych. Mapy te wskazywały na wpływ złych praktyk zarządzania na właściwości gleby. W niektórych przypadkach konieczne może być zastosowanie tych metod na pojedynczym polu, aby zrozumieć podstawowe przyczyny problemu – Słowa te podsumowują wiedzę i doświadczenie zespołu portalu w sposób przekonujący Informator Ogrodniczy.
Obliczanie współczynników przepuszczalności
Współczynnik przepuszczalności to szybkość, z jaką kawałek żwiru może przemieszczać wodę w określonym kierunku, i jest miarą zdolności płynu do przenikania przez materiał. Żwir różni się znacznie pod względem przepuszczalności, ale prawie zawsze jest wyższy niż piasek. Współczynnik przepuszczalności żwiru różni się o około dwa rzędy wielkości, więc wyniki tego badania są nieco mylące.
Współczynniki przepuszczalności żwiru mogą być obliczone przy użyciu wzoru pochodzącego z równania Hazena i analizy wielkości ziaren. W tabeli poniżej zestawiono wartości k dla różnych rodzajów żwiru. Wzór ten oparty jest na klasyfikacji gleby USCS (rysunek B) i ASTM D2487. Tabela zawiera również podsumowanie typowych zakresów wartości k w różnych glebach.
Wpływ gradacji na współczynnik przepuszczalności
Współczynnik przepuszczalności gruntów żwirowych zmienia się w zależności od gradacji. Grubsza gradacja jest mniej przepuszczalna. Drobniejsze uziarnienie ma mniejszą przepuszczalność i większe opory przepływu. Współczynnik przepuszczalności gruntu żwirowego najlepiej oszacować na podstawie próbki o pełnej gradacji. W niniejszej pracy przedstawiono model empiryczny do prognozowania współczynnika przepuszczalności gruntów żwirowych, uwzględniający cechy uziarnienia.
Prędkość przepuszczania wzrasta stopniowo wraz ze stopniem gradacji. Niezależnie od początkowego stopnia zagęszczenia, współczynnik przepuszczalności utrzymuje się na poziomie 10-2 m/s. Podobnie, prędkość przesiąkania maleje wraz z wyższym początkowym zagęszczeniem. Zależność między zagęszczeniem a współczynnikiem przepuszczalności jest jednak złożona i nie należy jej lekceważyć. Wpływ gradacji jest szczególnie istotny w przypadkach, gdy zagęszczenie gruntów gruboziarnistych jest wysokie.
Zależność między współczynnikiem przepuszczalności a objętością wody gruntowej
Istnieje wiele zmiennych, które wpływają na współczynnik przepuszczalności żwiru. W rzeczywistości współczynnik przepuszczalności żwiru jest dwa do trzech razy wyższy niż współczynnik przepuszczalności piasku. Jednak wielkość zmienności współczynników przepuszczalności żwiru i piasku nie jest zbyt duża. Żwir ma większą porowatość niż piasek, a jego gęstość jest dwukrotnie większa niż gęstość piasku. Fakt ten utrudnia stosowanie empirycznych korelacji do gruntów naturalnych.
W celu określenia współczynnika przepuszczalności żwiru stosuje się kilka technik. Krzywe rozkładu wielkości ziaren mogą dostarczyć informacji o współczynniku przepuszczalności gruntu. Krzywe te mogą dostarczyć kilku parametrów gruntu, w tym efektywnej średnicy ziarna (ED), współczynnika jednorodności Cu oraz współczynnika krzywizny Cc. Gdy te parametry są znane, można obliczyć współczynnik przepuszczalności.
Związek między współczynnikiem przepuszczalności a objętością wody gruntowej w nowozelandzkim aluwialnym żwirowym poziomie wodonośnym
Współczynnik przepuszczalności jest miarą zdolności danej formacji podpowierzchniowej do przewodzenia wody gruntowej. Współczynnik przepuszczalności wzrasta wraz z objętością wody gruntowej, tak więc formację podpowierzchniową o wysokiej przepuszczalności można uznać za głęboką warstwę wodonośną. W pracy tej wykorzystano pomiary z badań geofizycznych i oszacowano, że przepływ wód podziemnych przez warstwę wodonośną koncentruje się przez spiętrzone warstwy żwiru i jest podobny do przepływu podziemnej sieci rzecznej.
W badaniu przeprowadzonym w Nowej Zelandii naukowcy zmapowali współczynnik przepuszczalności aluwialnej żwirowej warstwy wodonośnej zlokalizowanej na Równinie Canterbury, regionie, który posiada wyjątkowe zasoby wód podziemnych. Obszar badań leży w pobliżu ujścia rzeki Ashburton, które znajduje się osiem km na wschód od miejsca badań. Obszar ten zawiera osady o wysokiej przepuszczalności, które znajdują się na głębokości od dwudziestu do trzydziestu metrów poniżej współczesnej linii brzegowej.
Podobne tematy
- Jak usunąć piasek ze studni
- Ile kilogramów waży metr sześcienny żwiru?
- Jak obliczyć ilość piasku do zasypania fundamentu
Przygotowanie działki do budowy to dla mnie codzienność. Od lat zajmuje się planowaniem budowy, przygotowaniem działki pod budowę i wszystkim co związane z tymi czynnościami.
Chciałabym podzielić się z Państwem moją wiedzą za pomocą tego serwisu.
