Dariusz Wojtasik

(1)

ZMIENNOĝû WSPÓàCZYNNIKÓW FILTRACJI PIASKU GLINIASTEGO I GEOW àÓKNINY W PROCESIE

DàUGOTRWAàEGO PRZEPàYWU

Dariusz Wojtasik

Szkoáa Gáówna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

Streszczenie. W artykule przedstawiono wyniki laboratoryjnych badaĔ wspóáczynni- ka fi ltracji ukáadu grunt-geowáóknina, które zostaáy przeprowadzone zgodnie z normą ASTM D 5101-90. Badaniami objĊto geowáókninĊ K-500 oraz piasek gliniasty przy ze- wnĊtrznych gradientach hydraulicznych w zakresie i = 1–10. Analiza wyników przeprowadzonych badaĔ wskazuje, Īe do obliczeĔ projektowych powinno siĊ wyznaczaü, oprócz wspóáczynnika fi ltracji geowáókniny i gruntu, takĪe wspóáczynnik fi ltracji ukáadu grunt- -geowáóknina. Zaproponowano obliczenie zmiany koĔcowego wspóáczynnika fi ltracji ukáadu grunt-geowáóknina na podstawie początkowych wartoĞci wspóáczynników fi ltracji gruntu i geowáókniny oraz zadanego gradientu hydraulicznego.

Sáowa kluczowe: geowáóknina igáowana, wspóáczynnik fi ltracji, gradient hydrauliczny

WSTĉP

Najliczniejszą grupĊ przepuszczalnych materiaáów tekstylnych stosowanych w prak- tyce inĪynierskiej stanowią geowáókniny [Wesolowski i in. 2000]. Na przeáomie lat osiemdziesiątych i dziewiĊüdziesiątych w samej Europie i Ameryce Póánocnej do budo- wy konstrukcji inĪynierskich wykorzystano ponad 300 mln m²tych produktów [Rollin 1986]. Spowodowane to byáo licznymi zaletami powyĪszych materiaáów, które wpáywają m.in. na zmniejszenie robót ziemnych, wiĊkszą stabilizacjĊ konstrukcji oraz mniejsze obciąĪenie podáoĪa.

Aby prawidáowo dobraü geowáókninĊ do gruntu chronionego, wymagana jest zna- jomoĞü podstawowych parametrów zarówno wáaĞciwoĞci gruntu, jak i materiaáu fi ltra- cyjnego. Zaliczamy do nich wáaĞciwoĞci fi zyczne, mechaniczne i hydrauliczne, a takĪe odpornoĞci na dziaáanie czynników atmosferycznych, chemicznych oraz biologicznych.

Adres do korespondencji – Corresponding author: Dariusz Wojtasik, Szkoáa Gáówna

Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Wydziaá InĪynierii i Ksztaátowania ĝrodowiska, Katedra GeoinĪynierii, ul. Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa, e-mail: dariusz_wojtasik@sggw.pl

(2)

Zastosowanie geowáóknin w systemach fi ltracyjnych i drenaĪowych wymaga ponadto okreĞlenia efektywnoĞci oraz czasu skutecznego dziaáania tych produktów [Fannin i in.

1994, Máynarek 2000, Palmeria i in. 2002]. Prawidáowo dobrana geowáóknina, stanowiąca fi ltr ochraniający grunt w procesie fi ltracji, powinna speániaü kryterium przepuszczalnoĞci i kolmatacji. Pierwsze kryterium informuje nas o tym, iĪ przepuszczalnoĞü geowáókniny nie moĪe byü mniejsza od przepuszczalnoĞci gruntu. MoĪna je zapisaü w postaci nierównoĞci:

k_geo > Į · kgruntu (1)

gdzieĮ = 1–10 (w zaleĪnoĞci od autora kryterium).

Drugie kryterium dotyczy zmniejszenia przepuszczalnoĞci geowáókniny na skutek wnikania w jej strukturĊ drobnych cząstek (ziaren) gruntu podczas procesu fi ltracji. Zja- wisko to zaleĪy w gáównej mierze od skáadu granulometrycznego gruntu chronionego oraz od zastĊpczej Ğrednicy porów w geowáókninie. W trakcie badaĔ laboratoryjnych stwierdzono,Īe wartoĞci wspóáczynników fi ltracji gruntu oraz geowáókniny zmieniają siĊ w zaleĪnoĞci od wielkoĞci gradientu hydraulicznego [Krzywosz i Matusiewicz 1994].

Dotychczas, aby dobraü geowáókninĊ stanowiącą fi ltr odwrotny dla gruntów chronionych, wystarczyáo przy okreĞlonym gradiencie hydraulicznym okreĞliü wspóáczynnik fi ltracji w gruncie i porównaü go ze wspóáczynnikiem fi ltracji w geowáókninie. Nie rozpatrywano natomiast wzajemnego oddziaáywania ukáadu grunt-geowáóknina.

Ze wzglĊdu na fakt, iĪ przepáyw w gruncie wewnĊtrznie niestabilnym związany jest z wystĊpowaniem róĪnych gradientów hydraulicznych (w celu wyjaĞnienia zaobserwo- wanych zjawisk) przeprowadzono badania wspóáczynników fi ltracji ukáadu grunt-geo- wáóknina.

METODYKA BADAē

Badania laboratoryjne wspóáczynnika fi ltracji ukáadu grunt-geowáóknina przeprowadzono w zmodyfi kowanym aparacie [Wojtasik i Krzywosz 2006]. Modyfi kacja za- lecanego w normie ASTM D 5101-90 aparatu polegaáa na zainstalowaniu dodatkowych piezometrów 6 i 7 w celu uzyskania pomiarów ciĞnienia w jak najbliĪszym sąsiedztwie geowáókniny. Zastosowany ukáad piezometrów umoĪliwiá analizĊ zachowania siĊ ukáadu grunt-geowáóknina z podziaáem na nastĊpujące strefy:

dla ukáadu grunt-geowáóknina

strefa 7–8, geowáóknina i 4-milimetrowa warstwa gruntu od piezometru 7 do 8, strefa 6–8, geowáóknina i 8-milimetrowa warstwa gruntu od piezometru 6 do 8, strefa 4, 5–8, geowáóknina i 25-milimetrowa warstwa gruntu od piezometrów 4 i 5 do 8.

dla gruntu

strefa 6–7, 4-milimetrowa warstwa gruntu znajdująca siĊ w odlegáoĞci 4–8 mm powyĪej geowáókniny miĊdzy piezometrami 6 i 7,

strefa 4, 5–6, 17-milimetrowa warstwa gruntu znajdująca siĊ w odlegáoĞci 8–25 mm powyĪej geowáókniny pomiĊdzy piezometrami 4 i 5 oraz 6,

strefa 2, 3–4, 5, 50-milimetrowa warstwa gruntu znajdująca siĊ w odlegáoĞci 25–75 mm powyĪej geowáókniny pomiĊdzy piezometrami 2 i 3 oraz 4 i 5.

– – –

(3)

Badania wspóáczynnika fi ltracji polegaáy na pomiarze przepáywu wody prostopadle do páaszczyzny ukáadu grunt-geowáóknina w jednostce czasu przy zadanej róĪnicy ciĞnieĔ.

Do badaĔ przygotowano próbki gruntu przesianego przez sito 2 mm, który wysuszono w temperaturze 105°C. Przygotowany grunt rozdzielono na cztery równe porcje, które, po umieszczeniu geowáókniny, kolejno zagĊszczono w aparacie poprzez ubijanie ubija- kiem. W celu usuniĊcia nagromadzonego powietrza doprowadzono odpowietrzoną wodĊ w temperaturze 20°C od doáu badanej próbki. NastĊpnie po 12 godzinach zmieniono kierunek przepáywu wody i przeprowadzono seriĊ odczytów pomiarowych przy zadanych zewnĊtrznych gradientach hydraulicznych, które wynosiáy odpowiednio: 1,0, 2,5, 5, 7,5 i 10. KaĪdorazowo po ustabilizowaniu siĊ przepáywu dokonywano odczytów temperatury przepáywającej wody (T), jej objĊtoĞci (V), czasu przepáywu (t) oraz wysokoĞci ciĞnienia piezometrycznego dla poszczególnych piezometrów (¨h). Czas, po którym dokonywano odczytów od momentu stabilizacji przepáywu, wynosiá: 0, 0,5, 1, 2, 3, 4, 6, 24 h i trwaá aĪ do momentu zaniku przepáywu. Wspóáczynnik fi ltracji okreĞlono wedáug zaleĪnoĞci:

V RT L

k h A t

' [m/s] (2)

gdzie: V – objĊtoĞü wody [m³], A – powierzchnia próbki [m²],

t – czas przepáywu mierzonej objĊtoĞci wody [s],

¨h – róĪnica odczytów piezometrycznych [m], L – gruboĞü warstwy fi ltracyjnej [m],

R_T– temperaturowy wspóáczynnik korekcyjny wody (odniesiony do 20°C), moĪ- na go odczytaü z tabeli zamieszczonej w normie ASTM D 4491-92, wykresów (EN 12040) lub obliczyü z zaleĪnoĞci:

R_T =

+ ⋅ + ⋅

η

=

η

T

20 2

1,762

1 0,0337 T 0,00022 T

[–] (3)

η_T

2

1,78 1 0,0337 0,00022

=

+ ⋅T+ ⋅T

[mPa·s] (4)

gdzie:K_T – dynamiczny wspóáczynnik lepkoĞci wody w temperaturze T°C [mPa·s], T – temperatura wody [°C],

K₂₀ – dynamiczny wspóáczynnik lepkoĞci wody w temperaturze 20°C [mPa·s].

CHARAKTERYSTYKA BADANYCH MATERIAàÓW

Do badaĔ laboratoryjnych wykorzystano geowáókninĊ igáowaną K-500 oraz piasek gliniasty. Geowáóknina o gruboĞci g = 5,3 mm i charakterystycznej Ğrednicy porów O₉₀= 0,06 mm posiadaáa wspóáczynnik fi ltracji (kierunek prostopadáy do jej powierzch- ni) k_v= 5,4·10^–3m/s. Piasek gliniasty zawieraá w swoim skáadzie: 70% frakcji piaskowej,

(4)

25% – pyáowej oraz 5% – iáowej. Zgodnie z kryterium Kenneya i Lau [1985] badany grunt jest wewnĊtrznie niestabilny i charakteryzuje siĊ nastĊpującymi wáaĞciwoĞciami:

wskaĨnikiem nierównomiernoĞci uziarnienia Cu= 6, wskaĨnikiem krzywizny Cc= 1,2, porowatoĞcią n = 0,43 oraz wspóáczynnikiem fi ltracji k = 6,3·10^–5 m/s. Zbiorcze zestawienie wáaĞciwoĞci fi zycznych, hydraulicznych oraz mechanicznych badanej geowáókni- ny oraz gruntu przedstawiono w tabelach 1 i 2.

Tabela 1. WáaĞciwoĞci badanej geowáókniny K-500 Table 1. Properties of tested nonwoven geotextile K-500

WáaĞciwoĞci – Properties WartoĞci parametrów – Parameters values Fizyczne – Physicals

GruboĞü przy zadanym obciąĪeniu 2 kPa Thickness for the applied load 2 kPa

g = 5,3 mm Masa powierzchniowa

Mass per unit area ZastĊpcza Ğrednica porów Apparent opening size

ȝA = 515,8 g/m2 O90= 0,06 mm

Hydrauliczne – Hydraulics

Wspóáczynnik fi ltracji prostopadáy do próbki Permeability coeffi cient (cross-plane fl ow) Wspóáczynnik fi ltracji w páaszczyĨnie próbki Transmissivity (in plane fl ow)

kv= 5,4·10^–3 m/s k_h = 2,7·10^–3 m/s Mechaniczne – Mechanicals

WytrzymaáoĞü na rozciąganie Tensile strength

– wszerz pasma

strip tensile cross machine direction – wzdáuĪ pasma

strip tensile machine direction Przebicie statyczne

Static puncture (met. CBR)

Įf c.m = 23 kN/m Įf m = 15,5 kN/m Fp = 3,04 kN

Tabela 2. WáaĞciwoĞci badanego gruntu Table 2. Properties of tested soils

WáaĞciwoĞci – Properties WartoĞci parametrów – Parameters values Rodzaj – Type

Piasek gliniasty – Slightly clayey sand piasek – sand –70%, pyá – silt – 25%, iá – clay – 5%

Fizyczne – Physicals

WskaĨnik nierównomiernoĞci uziarnienia Coeffi cient of uniformity

WskaĨnik krzywizny Coeffi cient of curvature CharakterystyczneĞrednice Characteristic diameters GĊstoĞü objĊtoĞciowa szkieletu Density of dry soil

PorowatoĞü Porosity

WskaĨnik zagĊszczenia Relative compaction

Cu= d60/d10 = 6 C_c = d²₃₀/(d₆₀ · d₁₀) = 1,2

d90 = 0,21 mm; d60 = 0,12 mm; d10 = 0,02 mm

ȡd = 1,8 t/m³ n = 0,43 I_s = 0,83 Hydrauliczne – Hydraulics

Wspóáczynnik fi ltracji – Permeability coeffi cient k = 6,3·10^–5m/s

(5)

ANALIZA WYNIKÓW BADAē

Wyniki badaĔ wspóáczynników fi ltracji w poszczególnych strefach w gruncie oraz ukáadzie grunt-geowáóknina zamieszczono na rysunkach 1 i 2. Przedstawiono na nich zaleĪnoĞü wspóáczynnika fi ltracji w stosunku do zewnĊtrznego gradientu hydraulicznego.

Zmiany wspóáczynników fi ltracji w poszczególnych strefach spowodowane byáy kolma- tacją na skutek zmniejszenia porowatoĞci gruntu i geowáókniny, jak równieĪ zjawiskiem przemieszczania siĊ drobnych cząstek szkieletu gruntowego (rys. 3), wynoszonych podczas przepáywu poza sekcjĊ badawczą. Wynikaáo to z wewnĊtrznej niestabilnoĞci badanego gruntu. Zestawienie początkowych i koĔcowych wartoĞci wspóáczynników fi ltracji w poszczególnych strefach przy skrajnych zewnĊtrznych gradientach hydraulicznych przedstawiono w tabeli 3.

0,0010 0,0100 0,1000

0 2 4 6 8 10

gradient, i [–]

początek badania / beginning of test koniec badania / final of tested 10^–4

10^–5

10^–6

10^–7 a

kgr 2,3-–4,5 [m/s]

0,0001 0,0010 0,0100 0,1000

0 2 4 6 8 10

gradient, i [–]

początek badania / beginning of test koniec badania / final of test 10^–4

10^–5

10^–6

10^–7 b

kgr 4,5–6 [m/s]

0,0001 0,0010 0,0100 0,1000

0 2 4 6 8 10

gradient, i [–]

10^–5

10^–6

10^–7 c

kgr 6–7 [m/s]

Rys. 1. Zmiany wspóáczynnika fi ltracji w gruncie w zaleĪnoĞci od zewnĊtrznego gradientu hydraulicznego dla poszczególnych stref: a – strefa 2, 3–4, 5; b – strefa 4, 5 – 6; c – strefa 6–7 Fig. 1. The changes of permeability coeffi cient values of soil under different outside hydraulic

gradient for selected zones: a – zone 2, 3–4, 5; b – zone 4, 5–6; c – zone 6–7

(6)

Początkowy wspóáczynnik fi ltracji geowáókniny, wynoszący 5,4 ·10^–3 m/s, zmniejszyá siĊ na koniec badaĔ do wartoĞci 0,9 ·10^–3 m/s (rys. 4). NajwiĊkszą wartoĞü wspóáczynni- ka fi ltracji w gruncie zaobserwowano dla strefy 2, 3–4, 5 przy gradiencie hydraulicznym i = 1, w której k = 6,3 ·10^-–5 m/s, najmniejszą zaĞ w strefi e 4, 5–6 przy i = 10, w której k = 3 ·10^–7 m/s. Dla ukáadu grunt-geowáóknina najwiĊkszą wartoĞü wspóáczynnika fi l- tracji zaobserwowano w strefi e 7–8 przy i =1, w której k = 1,1 ·10^–4 m/s, najmniejszą zaĞ w strefi e 4, 5–8 przy i =10, gdzie k = 4 ·10^–7 m/s. Uzyskane wyniki badaĔ potwier- dzają wewnĊtrzną niestatecznoĞü gruntu, którego cząstki (ziarna) pod wpáywem fi ltracji ulegają przemieszczeniu w kierunku geowáókniny, powodując zmniejszenie porowatoĞci w strukturze przepáywu we wszystkich badanych strefach. W wyniku tego procesu

1,E-04 1,E-03 1,E-02 1,E-01

0 2 4 6 8 10

gradient, i [–]

początek badania / beginning of test koniec badania / final of test

a ₁₀–4

10^–5

10^–6

10^–7 kuk 4,5-8[m/s]

1,E-04 1,E-03 1,E-02 1,E-01

0 2 4 6 8 10

gradient, i [–]

10^–5

10^–6

10^–7 b

kuk6-8 [m/s]

1,E-03 1,E-02 1,E-01 1,E+00

0 2 4 6 8 10

gradient, i [–]

10^–4

10^–5

10^–6 c

kuk7-8 [m/s]

Rys. 2. Zmiany wspóáczynnika fi ltracji ukáadu grunt-geowáóknina w zaleĪnoĞci od zewnĊtrznego gradientu hydraulicznego dla poszczególnych stref: a – strefa 2, 3–4, 5; b – strefa 4, 5–6;

c – strefa 6–7

Fig. 2. The changes of permeability coeffi cient values of soil-geotextile system under different outside hydraulic gradient for selected zones: a – zone 2, 3–4, 5; b – zone 4, 5–6; c – zone 6–7

(7)

w gruncie nastąpiáa ponad 70-krotna redukcja wspóáczynnika fi ltracji oraz ponad 80-krotna w ukáadzie grunt-geowáóknina.

Na podstawie przeprowadzonych 5 serii badaĔ oraz analizy statystycznej przy wyko- rzystaniu programu Statgraphics opracowano zaleĪnoĞü, pozwalającą obliczyü koĔcowy wspóáczynnik fi ltracji ukáadu grunt-geowáóknina przy Īądanym gradiencie hydraulicznym:

k_{uk koĔ} = k_ego· k_gr^0,6· i^–0,6 [m/s] (5)

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

0,001 0,01 0,1 1 10 100

ĝrednica zastĊpcza ziarn, d [mm]

Grain size ZawartoĞü ziarn (cząstek) o Ğrednicy mniejszej niĪ d [%] Percentage passing

początek badania beginning of test

koniec badania (75–100 mm gruntu powyĪej geowáókniny) final of test (75–100 mm soil above geotextile material) koniec badania (25–75 mm gruntu powyĪej geowáókniny) final of test (25–75 mm soil above geotextile material) koniec badania (0–25 mm gruntu powyĪej geowáókniny) final of test (0–25 mm soil above geotextile material) Iá

Clay

Pyá Silt

Piasek Sand

ĩwir Gravel

Kam.

Cobl.

Frakcje – Fractions

Rys. 3. Zmiana wspóáczynnika fi ltracji geowáókniny na początku i na koĔcu badania

Fig. 3. The change of permeability coeffi cient value of geotextile at the beginning and at the fi nal test

Tabela 3. WartoĞci wspóáczynników fi ltracji w poszczególnych strefach Table 3. Coeffi cient permeability values for selected zones

Rodzaj strefy Zone type

Badana strefa Tested zone

Numery piezometrów

Piezometer number

Wspóáczynnik fi ltracji, k [m/s]

Permeability coeffi cient Redukcja wspóáczynnika fi ltracji (kp/kk)

Reduction of permeability coeffi cient

i = 1–10 Początek

badania (k_p) Beginning of

test i = 1

Koniec badania (k_k) Final of

test i = 10 Ukáad grunt-

-geowáóknina Soil- -nonwoven geotextile system

geo+25 mm 4, 5–8 3,4 · 10^–5 4 · 10^–7 § 85

geo+8mm 6–8 6,9 · 10^–5 7 · 10^–7 § 99

geo+4mm 7–8 1,1 · 10^–4 1,2 · 10^–6 § 92

Grunt Soil

25–75mm 2, 3–4, 5 6,3 · 10^–5 9 · 10^–7 § 70

8–25mm 4, 5–6 2,4 · 10^–5 3 · 10^–7 § 80

4–8mm 6–7 3,6 · 10^–5 4 · 10^–7 § 90

(8)

gdzie: kgeo– początkowa wartoĞü wspóáczynnika fi ltracji geowáókniny [m/s], k_gr– początkowa wartoĞü wspóáczynnika fi ltracji gruntu [m/s], i – zewnĊtrzny gradient hydrauliczny [–].

ZaleĪnoĞü (5) o wspóáczynniku determinacji R²= 98% zostaáa opracowana dla geo- wáókniny o gruboĞci g = 5,3 mm, jej wspóáczynniku fi ltracji kgeo = 5,4 · 10^–3 m/s przy zewnĊtrznych gradientach hydraulicznych w zakresie i = 1–10.

WNIOSKI

Przeprowadzone badania wspóáczynnika fi ltracji ukáadu grunt-geowáóknina wykaza- áy, Īe:

W miarĊ upáywu czasu przy róĪnych zewnĊtrznych gradientach hydraulicznych maleje wspóáczynnik fi ltracji zarówno w gruncie, jak i ukáadzie grunt-geowáóknina (wynika to ze zjawiska przemieszczania siĊ szkieletu gruntowego, powodującego zmniejszenie porowatoĞci gruntu oraz geowáókniny).

Na zakoĔczenie procesu fi ltracji wspóáczynnik fi ltracji geowáókniny igáowanej K-500 ulegá nieznacznemu zmniejszeniu.

W procesie fi ltracji nastąpiáa ponad 80-krotna redukcja wspóáczynnika fi ltracji ukáadu grunt-geowáóknina oraz ponad 70-krotna w gruncie.

Zmiana koĔcowego wspóáczynnika fi ltracji ukáadu grunt-geowáóknina moĪe byü okreĞlona na podstawie proponowanej zaleĪnoĞci (5), wyznaczonej na podstawie począt- kowych wartoĞci wspóáczynnika fi ltracji gruntu i geowáókniny oraz zewnĊtrznego gra- dientu hydraulicznego w zakresie i = 1–10.

PIĝMIENNICTWO

ASTM D 4491-92. Standard Test Method for Water Permeability of Geotextiles by Permittivity.

ASTM Designation: D 5101-90, 1990. Standard Test Methods for Measuring the Soil – Geotextile System Clogging Potential by the Gradient Ratio.

1 2 3 4

Początek badania Beginning of test

Koniec badania Final of test 6 10^–3

4·10^–3

2·10^–3

ilspóáczynnik ftracjiW fiefbcient coeryitileamP [/sm] keog 0

Rys. 4. Zmiana wspóáczynnika fi ltracji geowáókniny na początku i na koĔcu badania

Fig. 4. The change of permeability coeffi cient value of geotextile at the beginning and at the fi nal test

(9)

EN 12040 1995. Determination of water Permeability Characteristics Normal to the Plane, Without Load.

Fannin R.J., Vaid Y.P., Shi Y.C., 1994. Filtration behaviour of nonwoven geotextiles. Canadian Geotechnical Journal 31, 555–563.

Kenney T.C., Lau D., 1985. Internal stability of granular fi lters. Canadian Geotechnical Journal 22, 2, 215–225.

Krzywosz Z., Matusiewicz W. 1994. DoĞwiadczenia nad okreĞlaniem wodoprzepuszczalnoĞci wáóknin. Przegląd Naukowy Wydz. Mel. i InĪ. ĝrod. SGGW-AR, Warszawa, 15–21.

Máynarek J., 2000. Geo drains and geo fi lters. Retrospective and future trends. Filters and Drainage in Geotechnical and Environomental Engineering. Wolski & Máynarek, Eds. Balkema, Rotterdam, 27–47.

Palmeria E.M., Fannin R.J., 2002. Soil-geotextile compatibility in fi ltration. The Seventh of Inter- national Conference on Geotextile, Nicea, 853–870.

Rollin A.L., 1986. Filtration Opening Size of Geotextile. ASTM Standardization News, 50–52.

Wesolowski A., Krzywosz Z., Brandyk T., 2000. Geosyntetyki w konstrukcjach inĪynierskich. Wy- dawnictwo SGGW, Warszawa.

Wojtasik D., Krzywosz Z., 2006. Ocena zachowania siĊ ukáadu grunt-geowáóknina w procesie fi l- tracji. Acta Scientiarum Polonorum, Architectura 5 (2), 45–54.

THE CHANGES OF PERMEABILITY COEFFICIENT VALUES OF THE CLAYEY SAND AND GEOTEXTILE DURING LONG-TERM FLOW PROCESS

Abstract. The paper presents the results of laboratory analysis of permeability coeffi cient tests carried out in the modifi ed soil-geotextile permameter, recommended in ASTM standard D 5101-90. Laboratory tests were performed on nonwoven geotextile K-500 and clayey sand. The analysis of tests results indicates that in the design calculations for nonwoven geotextile used as fi lters not only permeability coeffi cient of geotextile and soil, but also permeability coeffi cient of soil-geotextile system should be determined. The change of the fi nal permeability coeffi cient of soil-geotextile system based on the initial values of the permeability of geotextile and soil as well as hydraulic gradient were proposed.

Key words: nonwoven geotextiles, permeability coeffi cient, hydraulic gradient

Zaakceptowano do druku – Accepted for print: 31.10.2006