Doorlatendheid van geotextielen in de grond

Presentatie over: "Doorlatendheid van geotextielen in de grond"— Transcript van de presentatie:

1 Doorlatendheid van geotextielen in de grond
A. Bezuijen

2 Inhoud: 1. Belang van doorlatendheid 2. Meetmethoden
Inhoud: 1. Belang van doorlatendheid 2. Meetmethoden 3. Invloed van de grond 4. Hoe doorlatendheid te bepalen? 5. Doorlatendheid en Permittiviteit 6. Waar is doorlatendheid kritisch? 7. Conclusies

3 Belang doorlatendheid:
Belang doorlatendheid: Geotextiel moet vaak water afvoeren en grond tegen houden. Afvoer van water wordt bepaald door de doorlatendheid van de constructie Of grond wordt tegen gehouden wordt bepaald door de filtereigenschappen (openingsgrootte) Schade ontstaat door lage doorlatendheid (afschuiving, verstopping)

4 Meetmethoden, EN ISO 11058 constant head falling head

5 EN ISO 11058 Criterium: Debiet bij 50 mm stijghoogteverschil. Dus niet de doorlatendheid! Geen belasting op het geotextiel Geen grond (gaat om een productnorm)

6 Werkelijke doorlatendheid lager door:
Werkelijke doorlatendheid lager door: Samendrukking Blocking (blokkeren van de openingen) Clogging (blokkeren van de openingen met kleine deeltjes) Blocking, reductie tot 1/5 Clogging

7 Doorlatendheid onder belasting
Doorlatendheid onder belasting

8 Hoe met grond? soil ASTM gradient ratio test

9 Resultaten of ondoorlatend geotextiel ASTM: Gr < 3

10 Hoe doorlatenheid bepalen?
Hoe doorlatenheid bepalen? Niet stabiele grond: gradiënt ratio test + turbulent flow test. 0.5 < GR < 3 Stabiele grond: bestaande doorlatendheids test?

11 Welke eisen? Geen cakevorming van fijne deeltjes op het geotextiel. Openingen zijn gelijk of groter dan de openingen tussen de zandkorrels Tegenhouden van het granulair materiaal: filterwerking Geen grote drukval over geotextiel. Gr<=3

12 Korreltransport O90 > 0.4 d15 laat fijn materiaal door
Korreltransport O90 > 0.4 d15 laat fijn materiaal door for Cu < 2, DI = D85 for 2 < Cu < 4, DI = 2 D85/Cu for 4 < Cu < 8, DI = 8 D85/Cu for Cu > 8, DI = D50 for linearly graded soils DI = D30 for soils with concave upward gradation curves DI = DG for gap-graded soils, where DG is the minimum gap size houdt korrels tegen Zie verder Heibaum at al. 2006, 8th ICG, Yokohama

13 Doorlatendheid of permittiviteit?
Doorlatendheid of permittiviteit? sluit aan bij beschrijving grond dikte nodig (gemeten bij 2 kPa niet bij 0.5 kPa) wordt gemeten in test (y=20.viso met viso in m/s) geeft fysische werkelijkheid beter weer anders dan in grond

14 Doorlatendheid of permittiviteit?
Doorlatendheid of permittiviteit? k=3, m/s Meer dan 10 maal doorlatendheid zand Y=1 1/s door blocking en clogging mogelijk 10 keer groter dan 2 mm drukval Non woven 3,2 mm dik 50 mm/s Zand d15= 100 mm k= m/s n =0.4, i =1

15 Tot welk granulair materiaal
Tot welk granulair materiaal Doorlatendheid k < 3, m/s d15 < 180 mm Permittiviteit Stel: drukval = 1 kPa reductiefactor 10 d15 < 1000 mm Non woven 3,2 mm dik 50 mm/s grind i =1 Vuistregels bieden eenvoud, maar soms een te eenvoudige voorstelling

16 Turbulentie Darcy: Forchheimer:
Turbulentie Darcy: Forchheimer: Stroming in geotextiel in test turbulent, in grond meestal niet Wanneer turbulente stroming van belang is, volledig test resultaat van EN ISO nodig om a en b, a en b te bepalen Doorlatendheid neemt af bij grotere stroomsnelheid en drukval.

17 Waar doorlatenheid kritisch?
Waar doorlatenheid kritisch? Niet stabiele grond Water met deeltjes of chemicaliën Turbulente stroming vernauwingen blocking

18 Conclusies (1) EN ISO is maar beperkt bruikbaar voor doorlatendheid in grond. Nodig: - grondgegevens - hydraulische belasting - openingsgrootte Onzekerheden: - grondgedrag - invloed samendrukking

19 Conclusies (2) EN ISO door ervaring bruikbaar voor zand met lage Cu: Anders: (hoge Cu) Gradiënt ratio aangevuld met turbulent flow for cyclische belasting. (turbulentie) Forchheimer relatie

20 Conclusies (3) Doorlatendheid met belasting moeilijk te meten
Conclusies (3) Doorlatendheid met belasting moeilijk te meten Permittiviteit sluit aan bij wat wordt gemeten, daardoor breder toepasbaar. Turbulentie wordt gedempt door grond en komt weinig voor Performance test met grond is nodig voor kritische situaties.