The paper presents analysis of line propagation velocity measurement from a line closing test with the focus on hybrid line configurations. It describes traveling wave extraction methodology and provides methods of calculation of the line propagation velocity from the timing of specific travelling wave reflections for selected hybrid configurations. Analysis of the impact of line propagation error on the accuracy of fault location is provided for single-ended and double-ended approaches.
PL
Artykuł przedstawia analizę pomiaru prędkości propagacji fali na podstawie testu załączenia linii skupiającą się na mieszanych konfiguracjach linii. Opisany został sposób ekstrakcji informacji o falach wędrujących oraz metody obliczeń prędkości propagacji fali opierające się o czas poszczególnych odbić dla wybranych konfiguracji linii mieszanych. Zawarta została również analiza wpływu błędu prędkości propagacji na dokładność lokalizacji miejsca zwarcia dla algorytmów wykorzystujących pomiary tylko z jednego końca linii oraz z obu końców.
To reduce the costs of repairs and the risk of damming structures failures, methods for their investigations and monitoring are currently being intensively developed. The thermal method is globally recommended for studying intensive seepage, including the detection of leaks and internal erosion processes in earth damming structures such as earth dams, canal dikes, and levees. The article presents the key aspects of the development of this method and its implementation in Poland. It describes its principles and pilot applications on existing and newly constructed dams and levees in Poland, using thermal sensors for linear measurements, such as the MPointS multipoint sensor and fiber optic cables. The development of a thermo-hydraulic numerical modelling for the highly accurate determination of the geometry of individual zones and the hydraulic conductivity values within the cross-section of an existing earth dam, including the identification of erosion process zones, is presented.
PL
W celu ograniczenia kosztów remontów oraz ryzyka katastrof budowli piętrzących intensywnie rozwijane są obecnie metody ich badań oraz monitoringu. Metoda termiczna jest rekomendowana na świecie do badania nasilonej filtracji, w tym detekcji przecieków oraz erozji wewnętrznej w ziemnych budowlach piętrzących, takich jak zapory ziemne, wały kanałów i wały przeciwpowodziowe. W artykule przedstawiono najistotniejsze zagadnienia rozwoju tej metody i jej wdrożenia w Polsce. Opisano jej podstawy oraz aplikacje pilotażowe na istniejących i nowo budowanych zaporach i wałach w Polsce, z zastosowaniem termicznych czujników do pomiarów liniowych, jak wielopunktowy czujnik MPointS oraz kable światłowodowe. Przedstawiono także rozwinięcie metody termohydraulicznego modelowania numerycznego do bardzo dokładnego określania geometrii poszczególnych stref i wartości współczynnika filtracji w przekroju istniejącej zapory ziemnej, w tym identyfikacji stref procesu erozyjnego.
W publikacji niniejszej omówiono koncepcję wykonania hydrotechnicznej budowli filtracyjnej w kopalni odkrywkowej, prowadzącej wydobycie surowca poniżej zwierciadła wód podziemnych. Niekorzystnym dla środowiska wodnego zjawiskiem towarzyszącym eksploatacji górniczej jest przedostawanie się drobnych frakcji skalnych do odprowadzanych z kopalni wód. Zazwyczaj, oczyszczanie ich z zawiesiny odbywa się w osadnikach umiejscowionych poza obszarem górniczym. W pracy rozważono wykonanie zbiornika sedymentacyjnego wraz z obwałowaniem na najniższym poziomie eksploatacji górniczej. Umożliwi to wstępne przechwytywanie osadów przed odprowadzeniem ich poza obręb wyrobiska górniczego i ograniczenie zagrożenia dla środowiska „u źródła” powstawania zanieczyszczeń. Zaproponowano także wykonanie budowli hydrotechnicznej z naturalnych, sortowanych materiałów filtracyjnych będących produktem przeróbki kamienia łamanego. Omówiono też wyniki analizy filtracji wody przez korpus obwałowania oraz zasięg odziaływania powstałego spiętrzenia wody w najniższej części kamieniołomu.
EN
This publication discusses the concept of a hydrotechnical filtration structure in an open-pit mine extracting below the groundwater table. A phenomenon associated with mining, which is unfavourable for the aquatic environment, is the migration of fine rock fractions into the water discharged from the mine. Usually, their treatment from suspended solids takes place in settling ponds located outside the mining area. In this study, the construction of a sedimentation basin with an embankment at the lowest level of the mining operation was considered. This will enable the sediment to be pre-captured before being discharged outside the mining area and reduce the environmental risk ‘at the source’ of the pollution. It has also been proposed to construct a hydrotechnical structure made of natural filtering materials that are the product of processing crushed stone. The results of the analysis of water filtration through the embankment body and the extent of the impact of the resulting water damming in the lowest part of the quarry are also discussed.
Zjawisko kolmatacji występuje w przyrodzie wszędzie tam, gdzie dochodzi w ośrodkach porowatych do przepływów cieczy niosących zawieszone cząstki stałe. Nawet „najczystsza” woda dopływająca do studni po pewnym czasie spowoduje jej zakolmatowanie, a tym samym spadek jej wydajności, co jest zjawiskiem negatywnym.Badania prowadzone w naszym ośrodku od lat 60-tych ubiegłego wieku [1,4-14] doprowadziły do opracowania matematycznego opisu zjawiska kolmatacji [4-8,13,14] oraz przeprowadzenia szeregu eksperymentów ją weryfikujących [9-14]. Uzyskane wyniki wykorzystano również podczas prób uszczelnienia górotworu wokół wyrobiska górniczego [12]. W niniejszym artykule podjęto próbę określenia obszaru К w przypadku przebiegu zjawiska kolmatacji zachodzącego zgodnie z kinetyką pierwszą, oraz podania zależności opisujących rozkład ciśnienia h(x,t) dla przepływu bez kolmatacji i z kolmatacją bez linearyzacji wyrażenia ε(x,t)-3 w otoczeniu εo gdzie ε określa porowatość ośrodka w funkcji położenia i czasu.Określenie obszaru К pozwala nam na jednoznaczne wyprowadzenie dokładnego rozkładu ciśnienia h(x,t) podczas przepływu z kolmatacją przez ośrodek porowaty bez linearyzacji, a następnie porównania rozwiązań układu równań kolmatacji metodą linearyzacji i metodą dokładną przy wykorzystaniu bezwymiarowej postaci funkcji ξ.W trakcie prowadzenia badań eksperymentalnych próba dopasowania rzeczywistego zjawiska do opracowanego modelu matematycznego obarczona była dużą niepewnością wynikającą prawdopodobnie z zastosowania linearyzacji członu ε(x,t)-3.W artykule autorzy wyjaśniają co generuje odstępstwo metody przybliżonej od dokładnego rozwiązania oraz zwracają uwagę, że dokładne rozwiązanie bardziej oddaje sens fizyczny matematycznego modelu opisu zjawiska oraz zdefiniowanych współczynników kolmatacji a w szczególności parametru εo.
EN
The phenomenon of colmatage occurs in nature wherever there is a flow of fluid carrying suspended solid particles through porous media. Even the "cleanest" water flowing into the well after some period of time will become clogged and therefore its efficiency will decrease, which is a negative phenomenon. Research conducted in our center, since the 1960s [1,4-14], has led to: a theoretical description of the phenomenon of colmatage [4-8,13,14] and a number of experiments verifying it [9-14]. The obtained results were used during tests to seal the rock mass around a mining excavation [12].This article attempts to determine the area К in the case of the colmatage phenomenon occurring in accordance with the first kinetics, and to identify/formulate relationships describing the pressure distribution h(x,t) for the flow without colmatage and with colmatage without linearization of the expression ε(x,t)-3 in the surroundings εo, where ε determines the porosity of the medium as a function of position and time. Determining the area К allows us to clearly derive the exact pressure distribution h(x,t) during flow with colmatage through a porous medium without linearization, and then compare the solutions of the system of colmatage equations using the linearization method and the exact method using the dimensionless form of the ξ function. During the experimental research, the attempt to match the actual phenomenon with the developed mathematical model was burdened with high uncertainty, probably resulting from the use of linearization of the ε(x,t)-3 term. In the article, the authors explain what generates the deviation of the approximate method from the exact solution and point out that the exact solution better reflects the physical meaning of the mathematical model for describing the phenomenon and the defined colmatation coefficients, the parameter εo, in particular.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Naturalne stawy kąpielowe jako obiekty przeznaczone na potrzeby rekreacyjne charakteryzują się prostotą rozwiązań i znaczącym udziałem procesów naturalnych. Stawy budowane są z materiałów powszechnie dostępnych występujących w przyrodzie, a ich główną cechą jest stosowanie prostych technik uzdatniania wody z wykorzystaniem odpowiednich roślin oraz filtrowania wody przez materiał porowaty. Niniejsza praca poświęcona jest procesom filtracji wody z wykorzystaniem dwóch materiałów to jest: grysu wapiennego i opoki odpowiednio preparowanej o nazwie Rockfos® Ze względu na konieczność filtrowania wody w warunkach przepływu grawitacyjnego celem badań było określenie relacji funkcyjnej strat hydraulicznych złoża zbudowanego z wybranego materiału w zależności od prędkości filtrowania wody. Znajomość tej funkcji pozwoli, przy zdanej ze względów technologicznych prędkości filtrowania określić wymaganą wysokość warstwy wody nad złożem. Badania obejmowały określenie: średnicy zastępczej i sferyczności ziaren w/w złóż, porowatości tych złóż w warunkach upakowania luźnego i zagęszczonego oraz zależności strat ciśnienia w funkcji prędkości filtracji. Określenie tych wartości jest podstawą do opracowania metodyki projektowania tych filtrów. Wykazano, że mnogość wzorów na obliczanie średnic zastępczych ziaren złóż „d” oraz sferyczności „ψ” wprowadza znaczne utrudnienie w modelowaniu strat ciśnienia w funkcji prędkości filtracji. Otrzymywane wartości liczbowe różnią się i poszczególne zestawy iloczynów „d·ψ” nie zawsze odzwierciedlają zależność zgodną z wynikami pomiarów. Stwierdzono, że wyniki modelu najbliższe wynikom pomiaru uzyskano przy wykorzystaniu średnic objętościowych i sferyczności obliczonej z uśrednionych wymiarów przestrzennych poszczególnych ziaren.
EN
Natural swimming ponds as facilities intended for recreational purposes are characterized by simplicity of solutions and a significant share of natural processes. Ponds are built from commonly available materials found in nature, and their main feature is the use of simple water treatment techniques using appropriate plants and filtering water through porous material. This work is devoted to water filtration processes using two materials, i.e. limestone grit and appropriately prepared rock called Rockfos®. Due to the need to filter water under gravity flow conditions, the aim of the research was to determine the functional relationship of hydraulic losses of the bed made of the selected material depending on the water filtering speed. Knowledge of this function will allow, given the filtering speed for technological reasons, to determine the required height of the water layer above the bed. The research included determining: the equivalent diameter and sphericity of grains in the above-mentioned deposits, the porosity of these deposits in loose and dense packing conditions, and the relationship between pressure losses and filtration speed. Determining these values is the basis for developing a methodology for designing these filters. It has been shown that the multitude of formulas for calculating the equivalent diameters of bed grains „d” and the sphericity „ψ” introduces significant difficulties in modeling pressure losses as a function of filtration speed. The obtained numerical values differ and individual sets of „d·ψ” products do not always reflect the relationship consistent with the measurement results. It was found that the model results closest to the measurement results were obtained using volume diameters and sphericity calculated from the average spatial dimensions of individual grains.
Wody opadowe i roztopowe, odprowadzane z powierzchni uszczelnionych na terenach zurbanizowanych i przemysłowych, mogą być nośnikiem szeregu zanieczyszczeń niebezpiecznych dla środowiska – zarówno dla gruntu, w którym są rozsączane, i wód gruntowych, jak i dla wód powierzchniowych, do których są odprowadzane. Istotnym elementem w zagospodarowaniu wód opadowych i roztopowych jest więc zapewnienie ich właściwej jakości przed odprowadzeniem do środowiska. Pozwala to chronić nie tylko zdrowie ludzi, ale też cały ekosystem i jego różnorodność biologiczną.
W artykule przedstawiono wyniki badań nad zastosowaniem poli-merów syntetycznych zbudowanych z merów winylowoamidowych, winylowosulfonowych, akrylowosulfonowych lub bezwodnika maleinowego do regulowania filtracji płuczek wiertniczych. Płuczki te zawierały w swoim składzie koloid ochronny typu skrobiowego, biopolimer, nanokrzemionkę hydrofobową dyspergowaną za pomocą sonifikatora w wodnym roztworze środków powierzchniowo czynnych oraz jonowy inhibitor hydratacji skał (KCl) i blokator węglanowy celem wytworzenia osadu filtracyjnego. Na podstawie przeprowadzonych badań z wykorzystaniem nowych środków syntetycznych dokonano ich doboru do regulowania filtracji oraz parametrów reologicznych płuczek wiertniczych w różnych warunkach geologicznych. Badania przeprowadzono dla płuczek o różnym stopniu zmineralizowania, przy różnej zawartości fazy stałej. Wykonano również badania właściwości smarnych i inhibicyjnych płuczek. Na podstawie uzyskanych wyników zaproponowano składy płuczek charakteryzujące się niską filtracją w warunkach HPHT. Przeprowadzono pomiary statycznej filtracji HPHT na standardowych sączkach do pomiaru filtracji oraz w temperaturach 60°C i 120°C. Filtrację przy użyciu aparatu Grace M2200 HPHT wykonano na rdzeniach o porowatości 20 µm. W celu odtworzenia warunków otworowych do płuczek dodawano zwierciny (zmielony łupek mioceński) i skażenia chemiczne w postaci chlorków wapnia i magnezu. Wyniki pomiarów na aparacie Grace M2200 HPHT podane w artykule zostały przeliczone na podstawie stosunku po- wierzchni filtracji w celu porównania ze statyczną filtracją HPHT. Uzyskane wyniki badań mogą znaleźć zastosowanie w warunkach przemysłowych podczas głębokich wierceń oraz pozyskiwania energii geotermalnej.
EN
The article presents the results of research on the use of synthetic polymers made of vinylamide, vinylsulfonic, acryl-sulfonic or maleic anhydride to regulate the filtration of drilling fluids. These muds contained a starch-type colloid, a biopolymer, hydrophobic nanosilica dispersed using a sonificator in an aqueous solution of surfactants, as well as an ionic rock hydration inhibitor (KCl) and a carbonate blocker to produce a filter cake. Based on the research carried out with the use of new synthetic agents, their selection was made for regulating the filtration and rheological parameters of drilling fluids under various geological conditions. The tests were carried out for muds of various mineralization levels, with different solids content. The lubricating and inhibitory properties of the muds were also tested. On the basis of the obtained results, the drilling fluids compositions with low HPHT filtration were proposed. Static HPHT filtration measurements were performed on standard filters for filtration measurement and at a temperature of 60 and 120°C. Filtration using a Grace M2200 HPHT apparatus was performed on cores with a porosity of 20 µm. In order to restore the borehole conditions, drill cuttings (ground Miocene shale) and chemical contamination in the form of calcium and magnesium chlorides were added to the muds. The results of the measurements made using the Grace M2200 HPHT apparatus given in the article were converted from the filtration area ratio for comparison with the static HPHT filtration. The obtained research results can be used in industrial conditions during deep drilling and the acquisition of geothermal energy.
The research objective is to develop and test mathematical model of gas storage in the layered aquifer with poorly permeable interlayer if plane-parallel and axisymmetric filtration takes place. The paper evaluates the gas-hydrodynamic operational indices of the underground gas storages within aquifers in the South East Ukraine. Comprehensive approach has been applied involving collection, systematization, and analysis of actual data on filtration and physicomechanical properties of enclosing rocks impacting formation of natural and technogenic deposits as well as analytical and numerical methods to solve equations of the gas-water contact shift under different conditions. A gas-hydrodynamic model of underground gas storage within the nonuniform aquifer has been substantiated to calculate its cyclic operation in the three-layered seam taking into consideration crossflows through a poorly permeable stopping. The calculation results show significant impact of characteristics of the layered porous environment on the gas water contact transfer through certain seams. The derived new technique linearizing a system of differential equations to identify pressure within a reservoir is generalization of the earlier applied procedures with introduction of ‘boundary schemes’. The calculation results demonstrate significant impact of the layered porous environment on the gas water contact transfer through certain seams. The findings may be applied while making evaluations at the stage of gas storage design within aquifers.
PL
Celem badań jest opracowanie i przetestowanie modelu matematycznego magazynowania gazu w warstwie wodonośnej ze słabo przepuszczalną międzywarstwą, przy założeniu filtracji płasko-rownóległej i osiowo-symetrycznej. W artykule dokonano oceny gazowo-hydrodynamicznych wskaźników eksploatacyjnych podziemnych magazynów gazu w warstwach wodonośnych południowo- wschodniej Ukrainy. Zastosowano kompleksowe podejście polegające na zebraniu, usystematyzowaniu i analizie rzeczywistych danych, dotyczących właściwości filtracyjnych i fizykomechanicznych skał otaczających, wpływających na powstawanie osadów naturalnych i technogenicznych, a także analityczne i numeryczne metody rozwiązywania równań przesunięcia kontaktu gaz-woda w rożnych warunkach. Model gazowo-hydrodynamiczny podziemnego magazynowania gazu w niejednorodnej warstwie wodonośnej został uzasadniony w celu obliczenia jego cyklicznej pracy w pokładzie trójwarstwowym z uwzględnieniem przepływów krzyżowych przez słabo przepuszczalną zaporę. Wyniki obliczeń wskazują na istotny wpływ charakterystyk warstwowego środowiska porowatego na kontakt gazu z wodą przez określone pokłady. Nową techniką linearyzującą układ równań różniczkowych do identyfikacji ciśnienia w zbiorniku jest uogólnienie wcześniej stosowanych procedur poprzez wprowadzenie „schematów brzegowych”. Wyniki obliczeń wskazują na istotny wpływ warstwowego środowiska porowatego na kontakt gazu z wodą przez określone pokłady. Uzyskane wyniki mogą być wykorzystane przy dokonywaniu ocen na etapie projektowania magazynów gazu w warstwach wodonośnych.
Zjawisko kolmatacji występuje w przyrodzie wszędzie tam, gdzie dochodzi w ośrodkach porowatych do przepływów cieczy niosących zawieszone cząstki stałe. Nawet „najczystsza” woda dopływająca do studni po pewnym czasie spowoduje jej zakolmatowanie, a tym samym spadek jej wydajności, co jest zjawiskiem negatywnym. Badania prowadzone w naszym ośrodku od lat 60-tych ubiegłego wieku [1,4-14] doprowadziły do opracowania matematycznego opisu zjawiska kolmatacji [4-8,13,14] oraz przeprowadzenia szeregu eksperymentów ją weryfikujących [9-14]. Uzyskane wyniki wykorzystano również podczas prób uszczelnienia górotworu wokół wyrobiska górniczego [12]. W niniejszym artykule podjęto próbę określenia obszaru К w przypadku przebiegu zjawiska kolmatacji zachodzącego zgodnie z kinetyką pierwszą, oraz podania zależności opisujących rozkład ciśnienia h(x,t) dla przepływu bez kolmatacji i z kolmatacją bez linearyzacji wyrażenia ε(x,t)-3 w otoczeniu εo gdzie ε określa porowatość ośrodka w funkcji położenia i czasu. Określenie obszaru К pozwala nam na jednoznaczne wyprowadzenie dokładnego rozkładu ciśnienia h(x,t) podczas przepływu z kolmatacją przez ośrodek porowaty bez linearyzacji, a następnie porównania rozwiązań układu równań kolmatacji metodą linearyzacji i metodą dokładną przy wykorzystaniu bezwymiarowej postaci funkcji ξ. W trakcie prowadzenia badań eksperymentalnych próba dopasowania rzeczywistego zjawiska do opracowanego modelu matematycznego obarczona była dużą niepewnością wynikającą prawdopodobnie z zastosowania linearyzacji członu ε(x,t)-3. W artykule autorzy wyjaśniają co generuje odstępstwo metody przybliżonej od dokładnego rozwiązania oraz zwracają uwagę, że dokładne rozwiązanie bardziej oddaje sens fizyczny matematycznego modelu opisu zjawiska oraz zdefiniowanych współczynników kolmatacji a w szczególności parametru αo
EN
The phenomenon of colmatage occurs in nature wherever there is a flow of fluid carrying suspended solid particles through porous media. Even the "cleanest" water flowing into the well after some period of time will become clogged and therefore its efficiency will decrease, which is a negative phenomenon. Research conducted in our center, since the 1960s [1,4-14], has led to: a theoretical description of the phenomenon of colmatage [4-8,13,14] and a number of experiments verifying it [9-14]. The obtained results were used during tests to seal the rock mass around a mining excavation [12]. This article attempts to determine the area К in the case of the colmatage phenomenon occurring in accordance with the first kinetics, and to identify/formulate relationships describing the pressure distribution h(x,t) for the flow without colmatage and with colmatage without linearization of the expression ε(x,t)-3 in the surroundings εo , where ε determines the porosity of the medium as a function of position and time. Determining the area К allows us to clearly derive the exact pressure distribution h(x,t) during flow with colmatage through a porous medium without linearization, and then compare the solutions of the system of colmatage equations using the linearization method and the exact method using the dimensionless form of the ξ function. During the experimental research, the attempt to match the actual phenomenon with the developed mathematical model was burdened with high uncertainty, probably resulting from the use of linearization of the ε(x,t)-3 term. In the article, the authors explain what generates the deviation of the approximate method from the exact solution and point out that the exact solution better reflects the physical meaning of the mathematical model for describing the phenomenon and the defined colmatation coefficients, the parameter εo , in particular.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Opisano sposób przeprowadzenia oraz wyniki eksperymentów świadczących o dużym wpływie na filtrację wgłębną takich zjawisk, jak zagęszczanie się w czasie złoża filtracyjnego i ściśliwość osadów pokoagulacyjnych, a także prawdopodobnie pod koniec filtracji inaczej rozumiana niż dotychczas sufozja osadu. Zjawiska te są współodpowiedzialne, wraz z innymi, za brak sukcesów w stosowaniu metod matematycznego modelowania procesu filtracji.
EN
The method of carrying out and the results of experiments are described, showing a significant impact on depth filtration of phenomena such as the thickening of the filter bed over time and the compressibility of post-coagulation sediments, as well as, probably at the end of filtration, sediment suffusion of a different character than was expected before. These phenomena are co-responsible, together with others, for the lack of success in using methods of mathematical modelling of the filtration process.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Wody podziemne, stanowiące główne źródło zaopatrzenia ludności w wodę do picia, ze względu na swój skład wymagają często uzdatniania z wykorzystaniem procesów napowietrzania i filtracji. O skuteczności przebiegu tych procesów decyduje wiele parametrów eksploatacyjnych poszczególnych procesów jednostkowych, które powinny być kontrolowane, a w wypadku pogorszenia jakości uzdatnionej wody odpowiednio weryfikowane. W artykule, na podstawie przeprowadzonych badan, pokazano ze oceny przebiegu usuwania związków żelaza i manganu podczas uzdatniania wód podziemnych można dokonać na podstawie badań w skali wielkolaboratoryjnej oraz technicznej.
EN
Groundwater, the main source of the drinking water supply, due to its composition, often requires treatment using aeration and filtration processes. The effectiveness of the process is determined by a number of operational parameters of individual unit processes, which should be controlled and, in the case of the treated water quality deterioration, properly verified. In the article, based on the performed studies, it is shown that the evaluation of iron and manganese compounds removal during groundwater treatment can be carried out on the basis of large-laboratory and technical scale studies.
Polymermineral material "PMM" has multiple cycles of swelling and drying. It does not decompose under soil, biological and atmospheric influences and is environmentally safe. By adding the proportion of up to 30 g/kg of PMM additive to soil and tamping, we get a waterproofing material that can be used in urban construction and water supply. Taking into account the fact it is not always technically possible to carry out high-quality ramming when repairing channel walls, the task was to conduct an experimental study in order to determine the total moisture content of the mixture of PMM additive with soil. Experimental results of laboratory studies show that when PMM is added to the soil at a ratio of 30 g/kg under evaporation conditions, the mass of excess water in the substrate increases with time.
The research paper reviews issues associated with the impact of groundwater flow on soil characteristics and parameters, hence, the entire structure of a building set on it. Water seepage through the ground, building subsoil or structural elements of buildings made of soil affects the soil skeleton and may lead to changes in the arrangement of individual grains relative to each other, i.e., a modified soil structure. Soil solid phase (soil skeleton) deformations resulting from seepage forces are called seepage-induced deformations. The article characterizes typical seepage-induced deformations and specifies a criterion defining the beginning of the phenomenon. The case study involved using data on cracks and deformations in a historic building, as well as water seepage in its subsoil. Seepage was analysed, and zones where the seepage process initiation criterion was exceeded, were determined based on subsoil water level monitoring data. The determined zones coincide with the location of building cracks and scratches and confirm the possible cause behind building damage.
PL
W artykule dokonano przeglądu zagadnień związanych z wpływem przepływu wód gruntowych na właściwości i parametry gruntu, a tym samym na całą konstrukcję posadowionego na nim budynku. Filtracja wody przez grunt, podłoże budowlane lub elementy konstrukcyjne budowli wykonanych z gruntu oddziałuje na szkielet gruntu i może prowadzić do zmian w układzie poszczególnych ziaren względem siebie, czyli do modyfikacji jego struktury. Odkształcenia szkieletu gruntowego wynikające z działania sił filtracji nazywane są deformacjami filtracyjnymi. W artykule scharakteryzowano typowe deformacje wywołane filtracją wody w gruncie oraz podano kryterium określające moment pojawiania się danego zjawiska. W studium przypadku wykorzystano dane dotyczące spękań i odkształceń w zabytkowym budynku oraz filtracji wody w jego podłożu. Na podstawie danych z monitoringu poziomu wody gruntowej przeanalizowano przepływ wód podziemnych i wyznaczono strefy, w których przekroczone zostało kryterium inicjacji procesu sufozji. Wyznaczone strefy pokrywają się z lokalizacją pęknięć i zarysowań budynku i potwierdzają możliwą przyczynę jego uszkodzenia.
Wraz z końcem „sezonu grypowego" w jakości powietrza nawiewanego mniejszą wagę przykłada się do transmisji wirusów i bakterii, a więcej uwagi poświęca się profilaktyce czy łagodzeniu alergii, astmy i innych chorób układu oddechowego. Skuteczne oczyszczenie powietrza z alergenów, takich jak pyłki roślin i zarodniki grzybów, mogą zapewnić podzespoły współpracujące z centralą wentylacyjną - filtry dokładne o odpowiednio dużej skuteczności, filtry elektrostatyczne oraz jonizatory.
Stopień wodny w Krzywańcu piętrzy wody rzeki Bóbr i pozwala na skierowanie wody do kanału derywacyjnego elektrowni wodnej w Dychowie. Powyżej jazu powstał zbiornik na brzegu, którego położona jest wieś Cieszów. W przekroju wsi zwierciadło wody podniosło się o ok. 3,5 m w stosunku do normalnego poziomu wody w rzece przed budową stopnia. Aby nie dopuścić do znacznego podniesienia się wód gruntowych i podtopienia wsi wykonane zostały drenaże i rowy odwadniające. Obecnie, mimo opisanych wyżej urządzeń, obserwuje się wysoki poziom wód gruntowych na terenie zabudowanym wsi, piwnice budynków są stale zalewane wodą.
EN
The Krzywaniec barrage dams the waters of the Bóbr River and allows the water to be directed to the derivative canal of the Dychów hydropower plant. On the shore of the reservoir, there is the village of Cieszów. In the cross-section of the village, the water table rose by about 3.5 m in relation to the normal water level in the river before the construction of the barrage. Drainage and drainage ditches were made to prevent a significant rise of groundwater and flooding of the village. Currently, despite the devices described above, a high level of groundwater is observed in the built-up area of the village, and the basements of buildings are constantly flooded with water.
W artykule przedstawiono badania laboratoryjne nad zastosowaniem do regulowania filtracji polimerów syntetycznych takich jak kopolimery i terpolimery zbudowane z merów winylowoamidowych, winylowosulfonowych, akrylowosulfonowych lub bezwodnika maleinowego. Środki te według danych literaturowych wykazują odporność termiczną powyżej 200°C. Na podstawie przeprowadzonych badań z wykorzystaniem nowych środków syntetycznych dokonano ich doboru do regulowania filtracji i parametrów reologicznych płuczek wiertniczych w różnych warunkach geologicznych oraz określono korelację pomiędzy wynikami badań filtracji uzyskanymi na statycznej i dynamicznej prasie filtracyjnej HPHT oraz wynikami filtracji otrzymanymi za pomocą aparatu Grace M2200 HPHT. Badania polimerów syntetycznych przeprowadzono w płuczce, w której składzie zastosowano środek skrobiowy i biopolimer XCD. Płuczka ta zawierała dodatkowo 7% inhibitora jonowego KCl i 7% blokatora węglanowego w celu utworzenia osadu filtracyjnego. Dla badanych płuczek przeprowadzono pomiary ich podstawowych właściwości oraz wykonano pomiary statycznej i dynamicznej filtracji HPHT na standardowych sączkach do pomiaru filtracji oraz krążkach ceramicznych o porowatości 20 µm. Filtrację statyczną określono w temperaturach 60°C i 120°C, natomiast dynamiczną w temperaturze 120°C. Filtrację przy użyciu aparatu Grace M2200 HPHT zmierzono również w temperaturach 60°C i 120°C na rdzeniach o porowatości 20 µm. W celu odtworzenia warunków otworowych do płuczek dodawano zwierciny (zmielony łupek mioceński) i skażenia chemiczne w postaci chlorków wapnia i magnezu oraz obciążano je barytem. Wyniki pomiarów na aparacie Grace M2200 HPHT podane w artykule zostały przeliczone na podstawie stosunku powierzchni filtracji w celu porównania z filtracją HPHT na krążkach ceramicznych. Dla płuczek dodatkowo przeprowadzono badanie dyspersji skały ilastej w celu określenia i porównania ich właściwości inhibicyjnych. Uzyskane wyniki badań mogą znaleźć zastosowanie w warunkach przemysłowych podczas głębokich wierceń oraz pozyskiwania energii geotermalnej.
EN
The article presents laboratory research on the use of synthetic polymers for controlling filtration, such as copolymers and terpolymers made of vinylamide, vinylsulfonic, acryl-sulfonic or maleic anhydride units. According to the literature data, these agents show thermal resistance above 200°C. Based on the research carried out with the use of new synthetic agents, they were selected to regulate the filtration and rheological parameters of drilling fluids in various geological conditions, and the correlation between the results of HPHT filtration tests obtained on the static and dynamic filter press and the filtration results obtained with the Grace M2200 PHT apparatus was determined. The research on synthetic polymers was carried out in a mud containing a starch agent and an XCD biopolimer. This mud contained an additional 7% KCl ionic inhibitor and 7% calcium carbonate to form a filter cake. For the tested muds, measurements of their basic properties were carried out, and static and dynamic HPHT filtration measurements were made on standard filters for filtration and ceramic discs with a porosity of 20 µm. Static filtration was determined at 60 and 120°C, and dynamic filtration at 120°C. Filtration using a Grace M2200 HPHT apparatus was performed on cores with a porosity of 20 µm. In order to restore the borehole conditions, drill cuttings (ground Miocene shales) and chemical contamination in the form of calcium and magnesium chlorides were added to the muds, and weighted with barite. The results of the measurements on the Grace M2200 HPHT apparatus given in the article were converted based on the filtration area ratio for comparison with the HPHT filtration on ceramic discs. For the muds, a rock dispersion test was carried out in order to determine and compare their inhibitory properties. The obtained test results can be used in industrial conditions during deep drilling and acquisition of geothermal energy
Artykuł będący częścią większej całości, która będzie publikowana w kolejnych numerach, dotyczy zagadnień odżelaziania i odmanganiania wody. Niniejsza część obejmuje aspekty projektowe i eksploatacyjne procesu napowietrzania. Przedstawiono uwarunkowania wyboru metod napowietrzania wody, a szczególnie zalety badań technologicznych pozwalających na świadomy i poprawny dobór części składowych systemu.
The short review describes typical surfactants used for micelle enhanced ultrafiltration (MEUF). Concerning the kind of pollutant that has to be removed from aqueous solutions, different surface-active species can be applied. However, to get the efficient separation two bodies have to be selected: a specific surfactant and an ultrafiltration membrane. Each procedure has its own rules to be fulfilled.
Contemporary threats to the natural environment due to atmospheric aerosols, including biological ones, are presented. The filtration process and practical solutions for the protection of the respiratory system against aerosols are characterized. The paper presents the results of tests on a flat filter card-board and a filter used in military gas filters for gas masks.
PL
Przedstawiono współczesne zagrożenia środowiska przyrodniczego aerozolami atmosferycznymi, w tym biologicznymi. Scharakteryzowano proces filtracji oraz rozwiązania praktyczne stosowane w ochronie układu oddechowego przed aerozolami. Przedstawiono wyniki badań płaskiego kartonu filtracyjnego i filtra stosowanego w wojskowych filtropochłaniaczach do masek przeciwgazowych.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.