Что называют коэффициентом фильтрации грунта
Коэффициент фильтрации грунта (водопроницаемость)
Положим, архитектор настаивает на анализе почвы, а бригадир утверждает, что и так все ясно и для строительства никаких анализов делать не требуется.
Существует много видов скважин на воду. Применительно к Московской области скважины на воду бывают двух видов
И так начнем… В первую очередь для определения грунтов на участке используют «живое» визуальное обследование.
Предложения о покупке собственной земли практически никогда не раскрывают те опасности и неприятности, которые может таить в себе такая покупка
Весомыми факторами для определения того, какой глубины должен быть фундамент необходимы параметры по: глубине промерзания, виду грунта, уровню грунтовых вод и нагрузки, которая будет действовать на фундамент.
Геология грунта проводиться перед началом строительства для того, чтобы понять какого типа грунт на вашем участке и выбрать подходящий фундамент
По закону Паретто правильно и грамотно составленный план проекта – это уже 80% успешной работы
Для проектирования и строительства фундамента такое исследование имеет очень большое значение, от которого будут зависеть долговечность и безупречная служба вашего дома
Строительство здания без учета типа грунтов под ним также неразумно, если бы здание строилось из материалов, свойства и качество которых неизвестны.
Водопроницаемость грунта
Коэффициент фильтрации — это параметр, характеризующий проницаемость грунтов в отношении фильтрации воды при полном насыщении, численно равный скорости фильтрации при единичном градиенте напора.
Скорость фильтрации — это расход воды через единицу площади поперечного сечения фильтрационного потока.
Особенности водопроницаемости
| Водопроницаемость почвы | Уклон участка (в тысячных долях) | Длина поливной борозды (в м) | Величина струи в бороздку (л, сек.) |
| Слабая | Большой (0,005 — 0,010) Средний (0,001 — 0,005) Малый (меньше 0,001) | 120 — 150 100 — 120 80 — 100 | 0,1 — 0,3 0,2 — 0,4 0,3 — 0,5 |
| Средняя | Большой (0,005 — 0,010) Средний (0,001 — 0,005) Малый (меньше 0,001) | 100 — 120 80 — 100 60 — 80 | 0,3 — 0,5 0,4 — 0,6 0,6 — 0,8 |
| Высокая | Большой (0,005 — 0,010) Средний (0,001 — 0,005) Малый (меньше 0,001) | 80 — 100 60 — 80 40 — 60 | 0,6 — 0,8 0,7 — 1,0 1,0 — 1,2 |
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 (К?).
Коэффициент фильтрации грунта (понятие и средние значения)
Коэффициент фильтрации — это параметр, характеризующий проницаемость грунтов в отношении фильтрации воды при полном насыщении, численно равный скорости фильтрации при единичном градиенте напора. (согласно п.2.7 ГОСТ 23278-2014).
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 Кф, 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 | Кф, м/сут | Характеристика грунтов по водопроницаемости |
|---|---|---|
| Глины, монолитные скальные грунты | −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.)
Ориентировочные коэффициент фильтрации грунтов (Механика грунтов, основания и фундаменты под ред. С. Б. Ухова, 1994 г. стр.92 )
| Грунты | Кф, см/с | Кф, 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 )
Коэффициент фильтрации и водопроницаемость грунтов
Под водопроницаемостью грунтов подразумевается способность почвенных пластов пропускать воду под влиянием силы тяжести. Данная характеристика учитывается при использовании грунта для дорожного строительства, возведения насыпей, дренирующих и водоотводящих сооружений, при расчете скорости уплотнения почвы под воздействием нагрузки, пр.
При повышении в составе грунта глинистых и пылеватых включений, водопропускная способность резко снижается. Максимальная отдача влаги характерна для песка. Хорошо пропускают воду гравий, галечник, трещиноватыепороды, средняя способность у торфа, суглинков, супесей, мергелей и известняков. Совершенно не пропускают влагу кристаллические массивные горныепороды, глина, осадочные нетрещиноватые. Мелкозернистые породы могут отбирать воду у крупнозернистых.
Коэффициент фильтрации
Важнейшей характеристикой грунтов является коэффициент фильтрации, то есть скорость прохождения воды через среду с гидравлическим градиентом, равняющимся единице.
Среднее значение коэффициента фильтрации для рыхлых почв
Коэффициент фильтрации, м/сутки
зерном средней крупности
Галечник крупной фракции без песчаного наполнителя
Уточнение показателя из таблицыдля каждого отдельного случая проводится одним из следующих методов.
Организация «GeoCompani» качественно, быстро и по выгодным ценам выполнит геологические изыскания для участков в Москве и МО. У нас можно заказать как комплексные, так и отдельные услуги. Работаем в соответствии с ГОСТами и СНиПами. Консультации предоставляются по телефону +7-495-777-65-35 или WhatsApp.
Ответьте пожалуйста, значит ли это что в котлован будет стекать количество воды = h(3м.) х 2.82м/сут. х L (периметр котлована).
Мы же там утонем к ипенемать.
GEODATA Engineering S.p.A.
GEODATA Engineering S.p.A.
_______________________________________________________
Заглянем в будущее. нам в нем жить.
ну так по опыту, но думаю что будет вообще 3-5 м/сутки, если песок да супесь там имеются, но для подстраховки 10 м/сутки должно хватить + еще локальные зоны (где мусор может быть крупный) а так как
Кто силён в гидрогеологии, просветите, пожалуйста!
Посчитал водоприток по различным методикам (пособие к СНиП, по чистому Дарси, Форхгеймеру) для шурфа 1,5х2,4х3(h) метра. Получил приток от 2 до 3 м3/сутки. В реалиях же приток 3,0-3,6 м3 за час, но потом он стоит на этом уровне сутки никуда не движется.
Грунтовые воды на период июль-август 2018 пройденными выработками вскрыты на глубине 1,3-3,4м (абс.отм. 2,55-4,95м) и установились на глубине 0,9-2,3м (абс.отм. 3,65-5,35 м).
Подземные воды безнапорные. Питание горизонта грунтовых вод происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков. Сезонные колебания уровня подземных вод составляют до 1,5-2,0 м.
Исследуемая площадка согласно приложения И СП 11-105-97, часть II, с учетом заглубления свай относится к категории I-А-1 «Постоянно подтопленные».
Коэффициент фильтрации делювиальных суглинков, песков и глин приведен по «Справочнику техника-геолога по инженерно-геологическим и гидрогеологическим работам»: ИГЭ-1 Кф=0,20 м/сут, ИГЭ-2 Кф=0,27 м/сут, ИГЭ-3 Кф=0,06 м/сут, ИГЭ-4 Кф=4,5 м/сут.
Коэффициент фильтрации грунтов: таблица, ГОСТ песка для дорожного строительства
Химическая формула речного песка – SiO2 – 98%, остальное – AI2O3 (оксид алюминия) и Fe2O3 (оксид железа). Основной составляющей песка является диоксид кремния. Это формула кварцевого песка, и от нее всегда отталкиваются, делая расчеты при проведении строительно-ремонтных работ, направленные на составление пропорций цементно-песчаного или бетонного растворов. Кварцевый песок, особенно речной, имеет наиболее чистый состав.
Формула кварцевого песка
От чего зависит данный показатель
Коэффициент фильтрации песка очень важен для оценки его качественных характеристик, а также проникающей способности.
Знание данного показателя позволяет определить область применения песка, ведь для каждой отрасли и цели есть свои определенные требования.
Если показатель оказывается максимальным, то это говорит о том, что в таком песке практически отсутствуют различные примеси и глина. Соответственно, если песчинки крупные, а состав более чистый, то такой песок обладает меньшей прочностью, что является преимуществом.
Если порода обладает такими характеристиками, то жидкость проходит через нее без препятствий. Данное обстоятельство позволяет использовать цементный раствор при масштабном строительстве, производстве, заливке фундаментов, стяжки пола и для кладки.
Заливка фундамента
Если у песка низкое значение коэффициента, то это говорит о присутствии в составе песка глины и крупных песчинок. Это ведет к увеличению водонепроницаемости материала, ведь вода практически не проходит через глину.
Да, такой песок будет обладать высокой прочностью, но его можно будет использовать только в весьма узких и специфических работах. Это неудивительно, ведь при приготовлении любых растворов используется вода, а такой песок затрудняет данные процессы.
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.
Характеристики
Песчинки карьерного песка характеризуются коэффициентом, находящимся в диапазоне от 0,5 до 7 метров за сутки. Данный коэффициент в таблице достаточно средний, поэтому такой песок не может использоваться для масштабных строительств.
Карьерный
Намытый песок представляет больший интерес в этом плане, ведь материал проходит тщательную обработку и очистку с помощью воды. Это позволяет вымыть из состава примеси и глину, а сам коэффициент фильтрации песка средней крупности составляет от 5 до 20 метров за 24 часа.
Намытый
При этом, размер песчинки составляет не более 2,5 мм. Такой песок используется в тех видах работы, где присутствие глиняных примесей строго запрещено.
Размер фракций песка равный 1-2 мм характеризуется тем, что его пропускная способность составляет от 1 до 10 метров за 24 часа. Такой вид песка считается наиболее предпочтительным, поэтому его используют в ремонтных и отделочных работах.
Естественно, все это сказывается и на его стоимости.
Выводы
Чтобы использовать песок, добытый в карьере, для промышленного строительства, его необходимо промывать. Такой намывной стройматериал можно применять при изготовлении кирпича или бетонных блоков, плит и других конструкций, укладывать бордюры из элементов, сделанных на его основе, использовать в дорожно-строительных работах.
Но если есть возможность работать с речным или морским песком, особенно при возведении многоэтажных зданий и укладке дорожного полотна, то ее нельзя упускать. Среднее значение КФ такого сыпучего стройматериала – 10-20 м/сут. Коэффициент сильно зависит от значения модуля крупности.
Определение коэффициента пылеватого песка, средней крупности и др. – испытание метода
Определение коэффициента фильтрации карьерного, кварцевого песка происходит с помощью специального опыта с использованием простейших предметов. Данное испытание позволяет узнать глубину, на которую вода просачивается сквозь слой песка за 24 часа.
Согласно ГОСТ 8736, данный метод должен проводиться с использованием следующих инструментов:
Лабораторные весы
Электрический термометр
Секундомер
Прибор КФ-00М представляет собой конструкцию, состоящую из:
Определение коэффициента фильтрации песка, согласно ГОСТ, проходит следующим образом:
На этом предварительный этап подготовки к испытанию можно считать завершенным. Далее можно переходить непосредственно к самому опыту, позволяющему определить коэффициент фильтрации песка:
Эти манипуляции позволяют определить временной промежуток, за который жидкость опускается ниже уровня 5 см. Повторять это нужно не менее четырех раз, каждый раз наливая воду на 5 миллиметров выше.
Чтобы показатель был наиболее точным, нужно взять усредненное значение из всех совершенных манипуляций.
Помните, что категорически запрещено допускать падения жидкости в трубке ниже уровня песка. В противном случае, весь опыт окажется бесполезным.
При использовании полусухой стяжки пола можно быстро сформировать основу напольного покрытия. Полусухая стяжка пола – это качество, быстрота и эффективность.
При проведении ремонтных работ в обязательном порядке производят штукатурку стен. Тут узнаете, сколько сохнет штукатурка на стенах.
Цемент является главным строительным материалом при строительстве любого сооружения. Здесь ознакомитесь как развести и какие пропорции песка и цемента.
ГОСТ 25584 содержит информацию об определенном коэффициенте песка для каждого из видов данного материала. В частности, коэффициент фильтрации песка пылеватого составляет от 0,1 до 2 метров в сутки. Это очень небольшой показатель, поэтому сфера применения такого материала крайне ограничена.
Установленный ГОСТ позволяет значительно упростить определение сферы использования конкретного вида песка. Так, карьерный песок обладает низким показателем фильтрации, поэтому он может использоваться лишь для штукатурных работ, где особо не важны данные показатели.
Более подробно о определении коэффициента фильтрации песка смотрите на видео:
Технология исследования
На подготовительном этапе, предшествующем началу испытаний, лаборант отстаивает воду и даёт зерновому материалу вылежаться, чтобы структуры приобрели примерно одинаковую температуру в 20-22 градуса.
Сыпучий материал просеивают через специальное сито, чтобы исключить фрагменты размером более 5 мм. Затем приступают к исследованию.
Все данные (объём, вес песка, количество воды, время прохождения) вносят в протокол, чтобы специалист произвёл расчёты.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (справочное). ТЕРМИНЫ И ПОЯСНЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Справочное
Градиент напора — отношение разности напора воды к длине пути фильтрации.
Масса грунта — свойство тела или вещества, характеризующее их инерционность и способность создавать гравитационное поле (скалярная величина).
Плотность грунта — масса единицы объема грунта.
Плотность сухого грунта — отношение массы сухого грунта (исключая массу воды в его порах) к его первоначальному объему.
Плотность частиц грунта — масса единицы объема грунта без пор или масса единицы объема твердых частиц грунта.
Коэффициент пористости — отношение объема пор к объему твердых частиц грунта.
Гранулометрический состав грунта — содержание по массе групп частиц (фракций) грунта различной крупности по отношению к общей массе абсолютно-сухого грунта.
Воздушно-сухое состояние грунта — состояние грунта, высушенного на воздухе.
Предельно рыхлое состояние грунта — состояние грунта при минимальной плотности.
Предельно плотное состояние грунта — состояние грунта при максимальной плотности.