Jordparametre

Under udformningen af forsøgsopstillingen, blev der udtaget nogle jordprøver af både grov- og finsandet, vist på figur II.3.1, for at estimere den effektive porøsitet og den hydrauliske ledningsevne. De estimerede værdier kan bruges som første bud i forbindelse med modelleringen af strømning og partikeltransport.

Figur II.3.1: Jordprøver.

Kornkurve

For at bestemme kornstørrelserne d10 og d60 er der udtaget en jordprøve af de to sandtyper. Prøverne blev tørret og vejet og der blev lavet gennemfaldskurver ved at ryste prøverne igennem en række sigter med forskellige størrelser, som kan ses på figur II.3.2. Kornkurverne for jordprøverne er vist på figur II.3.3.

Teoretisk grundlag

Sands ledningsevne kan estimeres på baggrund af dens kornstørrelsesfordeling ved den empiriske formel vist i ligning II.3.1.

Figur II.3.2: Sigter som blev brugt til bestemmelse af gennemfaldskurve.

Hydraulisk ledningsevne

(II.3.1)



hvor
K er den hydrauliske ledningsevne [m/s]
d10 er kornstørrelsen for 10 % gennemfald [mm].

[Dansk Ingeniørforening, 1984]

Metoden er gyldig for d10: 0,06 – 0,6 mm, hvilket svarer til fin – mellem sand. Gyldig for uensformighedstallet U: 1 – 20. Uensformighedstallet beregnes efter ligning II.3.2.

Figur II.3.3: Kornkurver for de to jordtyper.

Uensformighedstallet

(II.3.2)



hvor
d60 er kornstørrelsen for 60 % gennemfald [mm]
U > 5 er en velgraderet jordart og U 2,5 er en velsorteret jordart.

[Harremöes m. fl., 2003]

Resultat

Ud fra kornkurverne og de angivne ligninger bestemmes d10, d60, U og K, som vist i tabel II.3.1.


Som det kan ses af d10 og U, er begge jordarterne indenfor gyldighedsområdet. Derudover kan det ses af U at jordarterne er velsorterede. Det vurderes derfor at jordarternes hydrauliske ledningsevner er rimelig velbestemt ud fra de benyttede ligninger.

Intakt jordprøve

Figur II.3.4: Billede af forsøgsopstillingen.
En måde at bestemme porøsiteten af en jord er ved at tage en intakt jordprøve og bestemme fraktionerne af jord, vand og luft, ved at veje og tørre prøven. Den effektive porøsitet antages at svare til det volumetriske luftindhold hvis jordprøven er udtaget ved markkapacitet.

Der blev i forbindelse med opbygningen af forsøgsopstillingen, figur II.3.4, udtaget to intakte jordprøver af grovsandet, som vist på figur II.3.5.

Figur II.3.5: Udtagning af intakt grovsandsprøve.
Prøverne blev taget på hver side af vandløbet, over vandspejlet, kort tid efter at jorden var blevet drænet. Prøverne blev udtaget med en jernring, der havde et rumfang på 100 cm2. Der blev lavet en jordprøve af finsandet, ved at sætte filterdug på den ene ende af jernringen og derefter fylde ringen op med finsand og vand, efter samme metode som finsandslaget i forsøgsopstillingen. Denne jordprøve var derfor næsten fuldstændig vandmættet. Derudover blev der udtaget to prøver fra bunken med grovsand, som lå udendørs. Disse prøvers rumfang var ukendt og tjente udelukkende til at bestemme vandindholdet i den veldrænede sandbunke. Under nedbrydningen af forsøgsopstillingen, blev der udtaget to intaktprøver af finsandet i vandløbet, som kan ses på figur II.3.6. Alle prøverne blev vejet, tørret og vejet igen, hvorefter fraktionerne af jord, vand og luft blev beregnet.

Figur II.3.6: Intakte finsandsprøver.
Resultaterne heraf kan ses i tabel II.3.2.
For at bestemme den effektive porøsitet er det nødvendigt at bestemme markkapaciteten for jorden. Jordprøve 4 og 5 viste et meget lavt vandindhold, på trods af at det havde regnet dagen forinden, og smådryppet samme dag som prøverne blev udtaget. Hvis dette antages at være markkapacitet, bestemmes den effektive porøsitet for grovsand til at være gennemsnitligt 0,38. Vælges det i stedet at vandindholdet i jordprøve 1 og 2 repræsenterer markkapacitet, bestemmes den effektive porøsitet for grovsand til at være gennemsnitligt 0,21. Ud fra jordprøverne findes der derfor en effektiv porøsitet for grovsand i intervallet 0,21 – 0,38 og på 0,07 for finsand. Resultaterne fra forsøgene kan hentes her.

De 0,07 vurderes ikke at være et realistisk bud på den effektive porøsitet for finsand, der sandsynligvis er højere, men det vurderes at den effektive porøsitet for grovsandet ligger i det fastlagte interval.

[ Til toppen ]
[ Forrige | Næste ]