Stanovení koeficientu pískové filtrace

Filtrační koeficient se týká rychlosti, kterou se kapalina pohybuje půdou; rovná se rychlosti průchodu kapaliny při jednotkovém tlaku a měří se v metrech za den. Obvykle se ve výpočtech používá značka K10, to znamená CF kapaliny při deseti stupních Celsia.
Nejčastěji se koeficient filtrace počítá při práci v oblasti výstavby silnic a letišť, při instalaci drenáže, protože koeficient filtrace by měl být alespoň jeden nebo dva metry za den.
Výsledná hodnota ukáže vzdálenost, kterou kapalina projde určitou vrstvou písku za den. Pokud je indikátor menší než jedna, znamená to, že písek není příliš kvalitní.
GOST upravující výpočet koeficientu pískové filtrace
Pro stanovení koeficientu filtrace se používají metody popsané v GOST 25584-2016. Myslím, že stojí za to mluvit o hlavních bodech tohoto postupu podrobněji.
Na čem závisí rychlost filtrace?
Součinitel filtrace písku je jedním z rozhodujících faktorů při posuzování jeho kvality a penetrační schopnosti. V závislosti na odvětví a účelu je zvolen typ písku, takže tento ukazatel je velmi důležitý.
Pokud je maximální, znamená to, že písek je téměř dokonale čistý, tedy bez nečistot a jílu, což je nepochybně významná výhoda. Pokud je písek tohoto typu, pak kapalina projde bez jakýchkoli potíží. Díky tomu je možné použít cementovou maltu pro stavbu velkého rozsahu.
Pokud je tento koeficient příliš nízký, to znamená, že materiál obsahuje jíl a velká zrnka písku, pak se zvyšuje voděodolnost a voda jílem špatně prochází. Takový písek je odolný, a proto se používá pouze v úzkých oblastech. To je způsobeno konkrétně vodou, protože se používá k vytváření všech roztoků a kvůli jílu a jiným částicím špatně prochází.
Koeficient pronikání vody za den u lomového písku se může pohybovat od půl metru do sedmi metrů za den, ale tento koeficient je průměrný, a proto je takový písek nevhodný pro rozsáhlé stavby.
Velkou hodnotu má praný písek, který se čistí pod tlakem vody. Tímto jednoduchým způsobem se z něj vyplaví veškerá hlína a nečistoty. Jeho filtrační koeficient se může pohybovat od pěti do dvaceti metrů za den.
Velikost zrn písku obvykle nepřesahuje dva a půl milimetru. Tento písek se obvykle používá v práci, když je přítomnost hlíny přísně kontraindikována.
Pro opravy a dokončovací práce byste měli zvolit písek do velikosti dvou milimetrů. Z jednoho na deset metrů uběhne za čtyřiadvacet hodin.
Tyto faktory se samozřejmě promítají do ceny písku.
Zařízení pro stanovení koeficientu filtrace písku v laboratoři
Vyplatí se vzít čtyři sta padesát gramů písku, který byl prosát přes síto s pětimilimetrovými otvory. Poté se písek navlhčí a udržuje v elixíru alespoň dvě hodiny. Množství kapaliny potřebné k navlhčení půdy na normální vlhkost se vypočítá podle vzorce:


Následně ze vzorku, který byl připraven pro stanovení koeficientu filtrace písku ve vlhké půdě, je nutné vybrat vzorek o hmotnosti m1. Chcete-li určit hmotnost vzorku, musíte také použít vzorec:

Vzorek se musí rozdělit na tři části a umístit postupně do trubice filtračního zařízení. Každý díl musí být důkladně zhutněn pomocí pěchovadla. K tomu udělejte čtyřicet úderů nákladu z výšky třiceti centimetrů. Při pokládání nové části je třeba starou část uvolnit nožem o několik centimetrů. Vzdálenost od horního okraje trubky k povrchu zhutněné zeminy se obvykle měří pravítkem nejméně ve čtyřech bodech.
Obvykle je vzdálenost deset centimetrů plus minus jeden milimetr. Na povrch půdy je třeba položit vrstvu štěrku s hranicí do pěti milimetrů. Tato vrstva by měla mít až deset milimetrů. Zkumavku se zeminou je třeba postavit na stojánek a vložit do sklenice, kterou pak až po vrch naplnit vodou. Sklo se vloží do nádoby na vodu, jejíž vrstva by měla být o jeden a půl milimetru vyšší než štěrk. Jakmile se voda v trubici objeví nad štěrkem, je nutné doplnit kapalinu do horní části trubice asi o třetinu. Poté je třeba sklenici s trubicí vyjmout a položit na tác. V takové situaci bude gradient tlaku vody roven jedné.
Metoda stanovení koeficientu pískové filtrace
Do trubky je nutné nalít vodu pět milimetrů nad nulovou značkou. Když voda vytéká děrovaným dnem, je potřeba zafixovat hladinu vody v piezometru kolem padesáti milimetrů. Tuto akci je nutné opakovat nejméně čtyřikrát, přičemž vodu neustále přidávejte pět milimetrů nad značku nulového poklesu. Je také nutné, pomocí stopek, vzít v úvahu průměrnou dobu poklesu hladiny kapaliny. Pokud doba pádu přesáhne deset minut, lze zkoušky provést i s počátečním tlakovým gradientem 2. Při tomto úkonu je třeba sejmout tubus se stojánkem ze sklenice a položit na tác. Hlavní věc je, že během testu hladina vody v trubici není nižší než štěrk.
Je důležité, aby rozdíl mezi hustotou suché půdy a maximální hustotou nebyl vyšší než 0,02 gramu na centimetr krychlový. V opačném případě bude nutné tento test opakovat.

Výpočet koeficientu pískové filtrace
Písek ve formě směsí – bez ohledu na to, zda jsou suché nebo mokré – se používá v různých odvětvích stavebnictví. S jeho pomocí se staví bydlení a strategické stavby, používá se při stavbě silnic, při zakládání základů atd. Při výběru písku věnujte pozornost jeho frakci, stupni čištění, modulu jemnosti, nečistotám jílu, objemové hmotnosti a koeficientu filtrace. Každý druh písku má jiný koeficient filtrace.
Tento indikátor vám umožní vyhodnotit jeho propustnost pro vodu. V tomto případě je rychlost vody procházející pískem určena díky hydraulickému gradientu s hodnotou 1. V důsledku změn je vidět vzdálenost, kterou kapalina za den urazila, tedy hustota písek.
CF určuje nejen penetrační schopnost písku, ale také jeho kvalitu. Minimální propustnost filtračního koeficientu je nulová. Jeho hodnota určuje objem jílových nečistot a v jakých průmyslových odvětvích lze tento písek použít. Pevnost betonové nebo cemento-pískové struktury bude záviset na kvalitě písku. Ten hrubozrnný má nejvyšší koeficient, jelikož je v něm hodně vzduchu a voda prochází pískem velmi rychle bez problémů.
Lomový písek obsahuje hodně jílu, prachu a dalších nečistot, takže voda projde za den maximálně sedm metrů. Protože nečistoty příliš zpomalují průtok kapaliny, používá se takový písek velmi zřídka pro přípravu cementu nebo malt na bázi cementu.
Po vyčištění vodou se filtrační koeficient výrazně zvýší a velikost průměrných frakcí bude jeden a půl milimetru. Takový písek lze určitě použít pro přípravu betonových a pískocementových směsí.
Velmi jemný písek s propustností až deset metrů za den je vhodný pro vytváření suchých stavebních směsí, jako je omítka. Pokud jsou v jemnozrnném písku nějaké nečistoty, jeho CF se znatelně sníží.
Hrubý písek má poměrně vysoký CF. Má maximální propustnost vody, protože mezi velkými zrnky písku je hodně vzduchu a voda jím protéká téměř volně.
Kf pomáhá určit základní parametry písku. Vysoká propustnost vody naznačuje, že písek je čistý a může být bezpečně použit ve stavebnictví, protože na kvalitě písku závisí spolehlivost celé budoucí konstrukce a životnost zařízení.
K výpočtu CF potřebujete stopky nebo chronometr, elektronické váhy a zařízení KF-00M, které obsahuje: