ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΗΣ ΜΙΚΡΟΔΟΜΗΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΟΡΥΚΤΟΛΟΓΙΚΗΣ ΣΥΣΤΑΣΗΣ ΣΤΗΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗ ΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑ ΤΩΝ ΜΑΡΓΩΝ ΤΗΣ ΒΟΡΕΙΟΥ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ


Δημοσιευμένα: Jan 1, 2004
Λέξεις-κλειδιά:
μικροδομή ορυκτολογική σύσταση μάργες Βόρεια Πελοπόννησος
T. Χριστοδουλοπούλου
Π. Τσώλη-Καταγά
Περίληψη
Στην παρούσα εργασία ερευνάται ο ρόλος των μικροδομικών χαρακτηριστικών και της ορυκτολογίας των αργίλων στην υδραυλική αγωγιμότητα (συντελεστής υδροπερατότητας), κ, που προσδιορίστηκε εργαστηριακά σε κορεσμένα δείγματα μάργων της Βορείου Πελοποννήσου. Αυτή πρέπει να παίρνεται υπόψη στη μελέτη σοβαρών γεωτεχνικών προβλημάτων (π.χ. θεμελιώσεις επιχωμάτων και αναχαίτιση κατολισθηπκών φαινομένων σε αργιλικά ιζήματα, βελτίωση εδαφών κ.ά.) και στην αξιολόγηση βασικών γεωτεχνικών χαρακτηριστικών. Τα δείγματα αναλύθηκαν με περίθλαση ακτινών Χ (XRD) και με θερμικές μεθόδους (DTA, TG) για τον προσδιορισμό της ορυκτολογικής σύστασης του αργιλικού κλάσματος και με ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης (SEM) για την εξέταση της μικροδομής τους. Επίσης, προσδιορίστηκαν τα βασικά φυσικά χαρακτηριστικά τους (κοκκομετρική διαβάθμιση, e, wL , wp, ΙΡ , Gs , Yd, n), ενώ η υδραυλική αγωγιμότητα μετρήθηκε με τη μέθοδο του μεταβλητού (κατερχόμενου) φορτίου και η τιμή της κυμάνθηκε μεταξύ 1,66 10~8 και 1,06 10"6 cm/s, με λίγες εξαιρέσεις. Από τα αποτελέσματα προέκυψε η επίδραση της διόγκωσης των ενεργών πλακιδίων της αργίλου στην ελάπωση της υδραυλικής αγωγιμότητας των εξεταζόμενων υλικών, επειδή δεν συνεισφέρουν όλοι οι πόροι στη διήθηση. Μικροδομικά χαρακτηριστικά που αφορούν στον τρόπο συσσωμάτωσης ή διασποράς των αργιλικών ορυκτών, στον τρόπο στοιβάσματος των δομικών συστατικών (ανοιχτή ή κλειστή δομή), στο σχήμα και στην κατανομή των πόρων όπως επίσης και στο βαθμό συγκόλλησης της μικροδομής, επηρεάζουν, επίσης, την τιμή του κ. Η πρόβλεψη του k από εμπειρικές υπολογιστικές σχέσεις που έχουν διατυπωθεί από διάφορους ερευνητές, για συνεκτικά υλικά ή από διάφορες συσχετίσεις όπως αυτή του k με το αργιλικό κλάσμα που διατυπώθηκε στην παρούσα έρευνα, δεν είναι απόλυτα ακριβής, ειδικά για συγκολλημένα ιζήματα όπως τα μαργαϊκά. Φυσικοχημικοί παράγοντες που παίζουν κυρίαρχο ρόλο στην υδραυλική αγωγιμότητα, όπως αυτοί που αναφέρθηκαν, δεν ποσοτικοποιούνται εύκολα ώστε να χρησιμοποιηθούν σε μοντέλα.
Λεπτομέρειες άρθρου
  • Ενότητα
  • Engineering Geology, Hydrogeology, Urban Geology
Λήψεις
Τα δεδομένα λήψης δεν είναι ακόμη διαθέσιμα.
Αναφορές
Al-Tabbaa Α. & Wood D.M. 1987. Some measurements of the permeability of kaolin. Geotechnique, 37(4), 499- 503.
Anagnostopoulos AG., Kalteziotis N., Tsiambaos G.K. & Kavvadas M. 1991. Geotechnical properties of the Corinth Canal marls. Geotech. & Geol. Engn., 9, 1-26.
Aubertin M., Bussiére Β. & Chapuis R.P. 1996. Hydraulic conductivity of homogenized tailings from hard rock mines. Canadian Geotechnical Journal, 33{3), 470-482.
Bell F.G., Cripps J.C. & Culshaw M.G. 1986. A review of the engineering behaviour of soils and rocks with respect to groundwater. Groundwater in Engineering Geology, Geological Society of London, Eng. Geol. Special Pubi., 3, 1-23.
Carman P.C. 1956. Flow of Gases Through Porous Media. Academic Press, Inc., New York, 182pp.
Chapuis R.P. & Aubertin M. 2003. On the use of the Kozeny-Carman equation to predict the hydraulic conductivity of soils. Can. Geotech. J., 40, 616-628.
Chapuis R.P. & Gill D.E. 1989. Hydraulic anisotropy of homogeneous soils and rocks: Influence of the densification process. Bull. Int. Ass. Engn. Geol, 39, 75-86.
Chin D.A. 2000. Water-Resources Engineering. Prentice Hall, Upper Saddle River, N.J, 750pp.
Daoud Y. & Robert M. 1992. Influence of particle size and clay organization on hydraulic conductivity and moisture retention of clays from saline soils. App. Clay Sci., 6, 293-299.
Das M.B. 1990. Principles of Geotechnical Engineering. PWS-KENT Pubi. Comp., Boston, 2nd Ed., 665pp.
Frenkel H., Levy G.J. & Fey M.V. 1992. Clay dispersion and hydraulic conductivity of clay-sand mixtures as affected by the addition of various anions. Clays and Clay Minerals, 40(5), 515-521.
Gillott E.J. 1987. Clay in Engineering Geology. Elsevier, Amsterdam, 449pp.
Hazen A. 1911. Discussion of dams on sand foundations. Transactions, American Society of Civil Engineers, 73, 199-203.
Johnston I.W. & Novello E.A. 1993. Soft rocks in the geotechnical spectrum. Proc. of Int. Symp. in Geotech. Engn. of Hard Soils - Soft Rocks, Anagnostopoulos et al. (Eds), Balkema, Rotterdam, 1, 177-184.
Kozeny J. 1953. Hydraulik. Ihre Grundlagen und Praktische Anwendung, Wien, Springer, 588pp.
Lambe T.W. 1951. Soil Testing for Engineers. John Wiley & Sons, New York, 165pp.
Mbonimpa M., Aubertin M., Chapuis R.P. & Bussiére Β. 2002. Practical pedotransfer functions for estimating the saturated hydraulic conductivity. Geotech. & Geol. Engn., 20, 235-259.
Mesri G. & Olson R.E. 1971. Mechanisms controlling the permeability of clays. Clays and Clay Minerals, 19, 151-158.
Nagaraj T.S., Pandian N.S. & Narasimha Raju P.S.R. 1993. Stress state-permeability relationships for finegrained soils. Technical Note. Geotechnique, 43(2), 333-336.
Osipov V.l. 1975. Structural bonds and the properties of clays. Bull. Int. Ass. Engn. Geol., 12, 13-20.
Puckett W.E., Dane J.H. & Hajek B.F. 1985. Physical and mineralogical data to determine soil hydraulic properties. Soil Sci. Soc. Am. J., 49, 831-836.
Schaap M.G. & Leij F.J. 1998. Database-related accuracy and uncertainty of pedotransfer functions. Soil Science, 163(10), 765-779.
Schlueter E.M., Zimmerman R.W., Witherspoon P.A. & Cook N.G.W. 1997. The fractal dimension of pores in sedimentary rocks and its influence on permeability. Engn. Geol., 48, 199-215.
Shepherd R.G. 1989. Correlations of permeability and grain size. Ground Water, 27(5), 633-638.
Taylor D.W. 1948. Fundamentals of Soil Mechanics. John Wiley and Sons, New York, 700pp.
Tieje O. & Hennings V. 1996. Accuracy of the saturated hydraulic conductivity prediction by pedotransfer functions compared to the variability within FAO textural classes. Geoderma, 69, 71-84.
Vukovic M. & Soro A. 1992. Determination of hydraulic conductivity of porous media from grain-size composition. Water Resources Pubi., Littleton, Colorado, 83pp.
Younger P.L. 1992. The hydrogeological use of thin sections: inexpensive estimates of groundwater flow and transport parameters. Q. J. Engn. Geo!., 25, 159-
Τα περισσότερο διαβασμένα άρθρα του ίδιου συγγραφέα(s)