Ispitivanje upojnosti na terenu
Zašto je potrebno ispitivanje upojnosti?
Ispitivanje koeficijenta upojnosti je potrebno na terenu gdje su predviđene upojne građevine koje skladište vodu nakon velikih oborina te omogućavaju učinkovitu infiltraciju u tlo. Obično se koriste u područjima gdje površinsko otjecanje nije moguće odvesti u postojeću kanalizaciju ili vodotoke.
Upojne građevine se izvode u dva osnovna oblika:
- Konvencionalni bunari koji se sastoje od djelomično perforiranih kružnih ili pravokutnih komora koje omogućuju drenažu vode u okolno tlo.
- U slučajevima gdje se nepropusna tla nalaze iznad propusnijih dijelova, upojna građevina se mora izvesti na većoj dubini te je potrebno koristiti duboke bušotine (bušeni bunari). Na taj način voda se prenosi iz zabrtvljene komore u propusniju sredinu pomoću perforirane plastične ili čelične cijevi
Slika 1. Upojna građevina
Vrijednosti koeficijenta upojnosti
Ako želimo infiltrirati oborinsku vodu na određenoj lokaciji, od presudne je važnosti poznavanje činjenice: koliko je to tlo propusno.
Podaci dobiveni na malim uzorcima u laboratoriju mogu dati nedovoljno pouzdane podatke o prosječnoj propusnosti tla, a kod stijenske mase situacija je još složenija.
Iako postoje okvirni podaci o koeficijentu propusnosti za određene tipove terena (pješčane, šljunčane ili glinovite), iskustvo je pokazalo da ova vrijednost može uvelike varirati čak i kod terena s istim tipom podloge, stoga je neophodno napraviti ispitivanje na samoj lokaciji.
Slika 2. Tabelarni prikaz poroznosti i vodopropusnosti određenih stijena i tla
Ispitivanje upojnosti u stijeni – Lugeonova metoda
Strujanje vode prilikom prolaska kroz stijensku masu ovisi o nizu parametara kao što su: povezanost sistema pukotina, širina pukotina, stupanj ispunjenosti pukotina, vrsta ispune te otpornost ispune pukotina na eroziju prilikom strujanja vode.
Često primjenjivana metoda za ispitivanje upojnosti u stijenskoj masi je Lugeonova metoda nazvana prema švicarskom geologu Lugeonu koji je prvi obavio ispitivanje koeficijenta upojnosti stijenske mase ubrizgavanjem vode u pojedine dionice bušotine. Obično se na određenoj dionici bušotine postave brtvila (pakeri) kroz koje se posebnom cijevi dovodi voda pod pritiskom. Na ulazu u bušotinu manometrom se mjeri tlak, a vodomjerom protok.
Slika 3. Ispitivanje upojnosti stijena
Test se obično provodi u 5 koraka pri različitim veličinama tlaka. U svakom koraku, konstantni pritisak vode je primijenjen u trajanju 10 minuta.
Slika 4. Lugeonov test – faze
Pritisak vode P i protok q se mjere svake minute te se upisuju u tablicu.
Slika 5. Ispitivanje upojnosti – rezultati
Koristeći prosječne vrijednosti pritiska vode i veličine protoka u svakoj fazi određuje se koeficijent upojnosti stijenske mase koji se često izražava u jedinici Lugeon (1 LU) prema geologu Lugeonu.
Slika 6. Koeficijent upojnosti stijenske mase
S obzirom na velik utjecaj stanja diskontinuiteta na vrijednost koeficijenta upojnosti, Lugeonova vrijednost može predstavljati i stanje raspucalosti stijenske mase. Tipični raspon Lugeonovih vrijednosti i stanja stijenske mase prikazan je u nastavku.
Slika 7. Raspon Lugeonovih vrijednosti i stanja stijenske mase
Ispitivanje upojnosti se osim u stijenama može vršiti i u tlu, što nam je tema za neki od slijedećih blogova….
Za bilo kakva pitanja, slobodno nas kontaktirajte!
