Догляд за приладом

Після закінчення досліду витягують з бачків по одній трубці і зливають залишок води, після цього трубки до кінця вставляють в корпуси бачків. Штатив знімають, складують ніжки і вагову гирьку в площину рами штативу. Витягують і вичищають від ґрунту кільця. Все складують в футряр.

Інструкція

до приладу з визначення коефіцієнту фільтрації піщаних ґрунтів

КФ – 02 (фільтраційна трубка)

Призначення приладу

Прилад призначається для визначення коефіцієнту фільтрації піщаних ґрунтів з непорушеною і порушеною структурою при постійному заданому градієнті.

Короткий опис приладу

Прилад складається з двох металевих телескопічних ци­ліндрів: зовнішнього (3) і внутріш­нього (6). При проведенні визначення в нього наливають воду для змочу­вання моноліту ґрунту. Надлишок води зливається через пази 3. На сітчастому дні (4) внутрішнього ци­ліндра розташовується нижня сітчаста кришка (7), в якій встановлений ріжучий циліндр (6,) який вміщує і яким відбирається моноліт дослід­жуваного ґрунту з непорушеною або порушеною структурою. На ріжучому циліндрі зверху лежить латунна сітка 7, притиснута кришкою з пружинами (8). У цій кришці міститься мірна колба з водою (9) з увіг­нутими всередину краями (маріоттів сосуд), що дозволяє підтримувати постійний рівень води над зразком породи протягом вимірювання. На мірному циліндрі нанесена шкала з ціною поділок 1 см³.

П роведення досліду

При дослідженні піщаних ґрунтів з порушеною структурою рекомендується вимірювання проводити два рази: при рихлому складі і щільному. Тому наповнення циліндра (6) для першого випадку проводять простим насипом ґрунту до необхідної висоти. В другому випадку наповнення циліндру проводять шарами 1 – 2 см з легким трамбуванням. Для кожного випадку визначають щільність ґрунту.

При дослідах з тонкозернистими пісками на дно циліндру насипають буферний шар піску з фракцій 0,25 – 0,5 мм на висоту 2 – 3 мм. Якщо потрібно визначати коефіцієнт фільтрації ґрунтів з непорушеною структурою то знімають обойму з латунною сіткою. Циліндр ставлять на горизонтальну поверхню ґрунту і вдавлюють в ґрунт циліндр в строго вертикальному напрямку , при цьому по мірі занурення циліндра ґрунт повинен заповнити циліндр до верхньої кромки. Обойму з латунною сіткою знову надівають на циліндр і ставлять його в сосуд з водою, щоби ґрунт через отвори в дні просочився водою, про що можна судити по зміні кольору ґрунту у верхньому торці циліндру. Після цього воду з сосуду зливають. На ґрунт поміщують латунну сітку і надівають обойму. Заповнюють мірний сосуд (маріоттів сосуд) (9) водою, замірявши її температуру, зажимають його отвір великим пальцем , і, перекинувши його, вставляють в обойму верхнього торця так, щоб його шийка торкалась з латунною сіткою. В такому стані мірний сосуд підтримує над ґрунтом постійний рівень в 1 – 2 мм ; як тільки цей рівень понижується, в мірний сосуд проривається бульбашка повітря і витісняє звідти відповідний об’єм води. Рівномірне поступання однакових за розміром бульбашок повітря вказує на правильне функціонування приладу і на те, що дослід проводить відповідно до вимог. Коли в мірний сосуд прориваються великі бульбашки повітря це свідчить про те, що шийка не торкається латунної сітки і знаходиться високо від поверхні ґрунту. В такому випадку мірний сосуд необхідно опустити нижче.

Фіксують рівень води в мірному сосуді (9), запускають секундомір і після 50 – 100 сек. для середньозернистих ґрунтів, 250 – 500 сек. для тонкозернистих і глинистих ґрунтів, фіксують другий рівень в мірному сосуді, що дає можливість визначити об’єм профільтрованої води, поділивши його на час фільтрації одержимо витрату Q см³/ сек.

Для одержання середньої величини коефіцієнту фільтрації повторюють заміри витрати води при різних градієнтах напору, який задається різним взаємним положенням зовнішнього і внутрішнього циліндрів. Наприклад на рисунку а – напірний градієнт рівний 1, а на б - рівний 0,7. Розрахунок проводять за формулою

К₁₀ – коефіцієнт фільтрації при температурі води 10^оС;

Q – витрата води в см³/сек;

F – площа поперечного пересічення внутрішнього циліндру, в якому досліджуваний ґрунт, дорівнює 25 см²;

r - - 0,7 + 0,03 Т – температурна поправка;

Т - температура води, що фільтрується;

864 – перевідний коефіцієнт см/сек. в м/добу (в добі 86400 сек., в 1 м - 100 см.

Всі цифрові дані, одержані при досліді записують в бланк документації (додаток № 1)