Zeefanalyse PI: 32^2. met 3 bijlagen L. ten Haaf, oktober Bibliotheek SV WW47 ON

Transcriptie

1 PI: 32^2. Zeefanalyse met 3 bijlagen L. ten Haaf, oktober 978 Ministerie van Verkeer en Waterstaat D i recto raat- G e n eraal R ij ks w aterstaat Directie Oost-Nederland Bibliotheek SV WW47 ON

2 Ministerie van Verkeer en Waterstaat Directoraat-Generaal Rijkswaterstaat Directie Oost-Nederland Postbus ED Arnhem Tel Bibliotheek naam afd. retour paraaf S.V.P. TIJDIG VERLENGEN

3 RWS Dir. Oost-Nederland Bibliotheeknr. >V VM\>n-y^ o n tot: 606%. Notitie 978- ZEEFAN&LYSE OKTOBER 978 ir. L. ten Haaf

4 v - ' r:.. isd fisi-'j r>.-x.ii»r*i 9 visa: oj r w nr>:jtn."- &ty. J:s..ap a :-p a; si crc nj: a± ^-l-oi-fifri^.pm./^..- "r. ten-.? ; U.-v- r.-ii.* '.'/: <.> BVO l l tm+j. F-, i-h-n " "T^-M!!-! - V >4.lYi> I»5 jb-^v

5 - - Ten behoeve van diverse onderzoekingen worden door het district Zuidoost regelmatig bodemmonsters van de grote rivieren genomen. Afhankelijk van de verwachting van het bodemmateriaal wordt een groot (ca. 2 kg) dan wel een klein monster (ca. 0,5 kg) genomen met de bodemmonsternemer Arnhem (BMN). De grote monsters worden in het eigen laboratorium gesplitst volgens een methode, waarbij een redelijke zekerheid bestaat dat het gereduceerde monster de korrelverdeling van het geheel goed zal weergeven. Deze splitsingsmethode is in bijlage geschematiseerd weergegeven. De splitsingsmethode waar het schema van bijlage op berust, is in 967 in beperkte mate onderzocht (zie nota 67.4). Voor verschillende monsters is daar de dm van het gehele monster met die van de geplitste delen vergeleken. Het volledige schema van de splitsingsmethode is te vinden op bijlage 2. De resterende monsters van ca. 0,5 kg worden in het laboratorium gedroogd in een droogkast en daarna gezeefd. Voor het zeven is er de beschikking over 8 zeven volgens NEN 2560 (oude norm N. 480 en N. 574). Er zijn plaatzeven en draadzeven. De z-even met de grote diameters zijn plaatzeven (d > 0,6 mm), die met de kleine diameters zijn draadzeven. Bij de plaatzeven wordt een reductie van 0,5 d op de diameter toegepast. Een ovale korrel zal op een zeef met een bepaalde diameter blijven liggen, terwijl de gemiddelde diameter kleiner is dan de zeef-diameter. Bij de draadzeef wordt de diameter bepaald door de rechthoekzijde van de maas. Een ovale korrel zal wat betreft de lengte van de rechthoekzijde op de draadzeef blijven liggen; de diagonaal van de maas is echter groter, zodat aangenomen wordt dat dit elkaar compenseert.

6 y:sv. at) fid '?'-. >b i i a. t i ^ ' Sri i<i v' rassiwftjjb * f.i.i!-)!") o j : y'* pni.".rrs?a r " -'. novo a j b 5?-,?- >' t«.t'/.'c'w,ao- \ I.'? j Id 'iv«r...vi^ov;_f' 6* Tin (<. >S r«6v i:'c r.hi'.s i >s SiJUJ 3. p^siv/.as Sflius i:.-9 g6fi r'-:>j-s. tji T»r)T-2c>.-b r S)' J «ri.c 'Xj».%\ (^.#' n - J T - " ;

7 - 2 - zeef zeef gereduceerde opmerkingen nr diameter diameter. (mm) (mm) (0) theoretische zeef > V c <u plaatzev > r (9) 0 0 bak voor zeefrest draadzevei i f We noemen verder de gereduceerde zeefdiameter: d^ en de gemiddelde gereduceerde zeefdiameter : d. g i, d. + d.\ Voor de verwerking wordt gebruik gemaakt van de gemiddelde gereduceerde zeefdiameter (d.). Het materiaal dat op een bepaalde gi zeef blijft liggen heeft een diameter die tussen de diameter van genoemde zeef en die van de daar bovenliggende zeef in ligt. De gemiddelde zeefdiameter is dan gelijk aan het gemiddelde van beide zeven. Voor de bepaling van de gemiddelde diameter van het materiaal dat op de bovenste zeef blijft liggen, wordt er gerekend dat boven die zeef nog een zeef aanwezig is met een diameter van 64.0 mm (gereduceerd 54.4)waar alle materiaal doorheen gaat.

8 r.o -J i :;r>.i,\'f^o

9 - 3 - Ter bepaling van de gemiddelde diameter van het materiaal dat als zeefrest achterblijft, is het gemiddelde van 0 en 0.05 genomen. Voordat het monster gezeefd wordt, moeten ongerechtigheden zoals stukjes hout, glas enz. verwijderd worden. Als het materiaal gezeefd is, b l i j f t op_ elke zeef een fractie van het materiaal liggen: g i Het materiaal dat sons de kleinste zeef nog passeert heet: de zeefrest Indien er geen verliezen zouden zijn door wegwaaien van "stof", "mors"-resten bij het wegen en het achterblijven van materiaal in de zeven, zou moeten gelden: g = Z g. + zeefrest waarbij g = het totaal gewicht van het monster en zeef de grofste zeef is. Wanneer het gewicht van de zeefrest g^g genoemd wordt, geldt: 9 g = E g, Het gewichtspercentage dat op zeef i b l i j f t liggen bedraagt: g..00 P f. = I i L _ i g Het gesommeerde gewichtspercentage (cumulatieve percentage) van zeef i, dat is het percentage dat op zeef i zou blijven liggen als alle bovenliggende zeven weggelaten zouden worden, bedraagt: i Eg. Z Pf, Bepaling d^ Per zeef wordt het percentage, dat hierop b l i j f t liggen vermenigvuldigd met de gemiddelde gereduceerde diameter van die zeef. De percentages worden gesommeerd en gedeeld door 00.

10 fv (": ' I a J } o i- M I j 7 2)

11 _ 4 - m 9 E (Pf. x d ) i=l g i 00 9 E {Pf i x (d + d ) / 2} 00 Bepaling d^ Eerst dient bepaald te worden tussen welke twee cumulatieve zeeffracties het gevraagde percentage ligt: EPf. < (00 - x) < E Pf, x + x = het percentage met een diameter < d De bepaling van de d^ geschiedt door lineaire interpolatie. d x i s d i e t h e o r e t : i - s c h e zeefdiameter waarbij x% van het monster door de zeef gaat. (d. l d ) x (00 - x - E Pf.) x ( d i d i+l ) : ( E P f i+ - 2 P f i> d. - d x x (d.- d. ;) (00 - x - E Pf.) x + _ (E Pf,., - E Pf.) l+l i d = d. x i (d. - d. J (00 - x - E Pf.) x + i (E P f - E Pf.) l+l i Bepaald dienen te worden d90, d84, d80, d70, d65, d60, d50, d40, d30, d20, dl6 en dlo.

12

13 - 5 - Bepaling f m De fijnheidsmodulus f is gedefinieerd door Abraras. m k I E Pf. t - m 00 waarbij k =, 3, 5, 7, 5, E Pf. + Z Pf. + E Pf. + + E Pf. * e d U S f m= Tob Op bijlage 3 wordt een overzicht van de gebruikte symbolen en formules gegeven.

14 08 s\..-/. I If f fl<j n f. 2 <

15 A B CD Bijlage Weggooien \ \ \ / / V /2AC + /2BD 72 BD Weggooien 'AACABD /4 AC + ABD= /4 ABCD Weggooien Te zeven gedeelte Splitsen Samenvoegen

16 i 0 S -\ 4- ^

17 ABCD Bijlage 2 AB CD 4-V4BD V4AC+V4BD V4AC+/4 BD V4AC+V4BD Splitsen Samenvoegen

18 s I.-.**.: iv> f.ilrdisrr-'..t.'.if-:. r..cv.t.-rj-*! f" ") 'I.' n.v i j

19 Bijlage 3 Lijst van gebruikte symbolen en g i Pf. EPf. i x m f m formules het gewicht van een zeefrest op zeef i het totale gewicht van het monster zonder verontreinigingen het zeefnummer, waarbij zeef de grootste zeef is het gewichtspercentage dat op zeef i b l i j f t liggen cumulatieve zeefdiameter gewichtspercentage zeef i gemiddelde gereduceerde en zeef i- mediane korreldiameter percentuele korreldiamter percentage dat zeef passeert fijnheidsmodulus volgens zeefdiameter van zeef i Abrams [' [ 3 mm mm mm mm g = 9 Z Pf. 00 n d = m Pf = l 9 z i=l n I 9 ' 00 (Pf. x dg.) 00 9 E {Pf. x (d + d.) / 2} i - l i 00 d = d. - x f = m E k E Pf, 2 00 (d. - d_.) j l+l (00 - x - EPf.) i _ (E Pf.. - E Pf.) I+I i waarbij Pf. < i (00 - x) < Z Pf, ±, i+l waarbij k = l, 3, 5, 7, 5, 7

20