Коэффициент фильтрации грунтов

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.

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.