Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Odporność filtracyjna zawiesin twardniejących z popiołami fluidalnymi w warunkach agresji chemicznej

Falaciński P.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Inżynieria Środowiska

|

2018

|

z. 76

3--101

PL

Przesłony przeciwfiltracyjne wykonywane z zawiesin twardniejących mogą być realizowane w obiektach ochrony środowiska, gdzie znajdują się w warunkach filtracyjnego oddziaływania wód zanieczyszczonych. Tym samym kluczowa stała się kwestia odporności filtracyjnej zawiesin w kontekście oddziaływania różnorodnych środowisk agresywnych chemicznie. Przedmiotem rozważań monografii były zawiesiny twardniejące cementowo-bentonitowo-wodne z dodatkiem lotnych popiołów fluidalnych ze spalania węgla kamiennego i węgla brunatnego. Głównym celem pracy było określenie odporności filtracyjnej zawiesin twardniejących w świetle długotrwałej ekspozycji na filtracyjne oddziaływanie substancji agresywnych chemicznie. Omówione zostały właściwości technologiczne i użytkowe zawiesin wraz z metodyką ich badania. Przedstawiono podstawowe pojęcia związane z korozją materiałów budowlanych i agresywnością środowisk. Sklasyfikowano czynniki mogące destrukcyjnie wpływać na trwałość przesłon przeciwfiltracyjnych z zawiesin twardniejących. Omówiono odporność zawiesin na czynniki destrukcyjne natury fizycznej, mechanicznej oraz chemicznej. W monografii zdefiniowano pojęcie odporności filtracyjnej zawiesin twardniejących, która jest rozumiana jako miara szczelności materiału (zawiesin twardniejących) i określana za pomocą przepuszczalności hydraulicznej (współczynnika przepuszczalności hydraulicznej, współczynnika filtracji). Przedstawiono metodykę oraz wyniki badań własnych przepuszczalności hydraulicznej zawiesin twardniejących cementowo-bentonitowo-popiołowo-wodnych poddanych 180-dniowej filtracji roztworów agresywnych chemicznie. Modelowano agresywność kwasową siarczanową, amonową, magnezową ługującą oraz mieszaną. Badano również zmiany współczynnika przepuszczalności hydraulicznej w czasie po filtracji zawiesin substancjami agresywnymi wobec stosowanego spoiwa. Następnie szukano korelacji pomiędzy szczelnością zawiesin a morfologią porów. Analizowano również zmiany odporności filtracyjnej badanych zawiesin w kontekście ewentualnych przemian korozyjnych. W tym celu zostały przeprowadzone badania specjalistyczne: porowatości, rentgenowskiej analizy dyfrakcyjnej, analizy termicznej oraz skaningowej mikroskopii elektronowej. W drugim etapie badań powtórzono badania specjalistyczne, uzupełnione o spektroskopię w podczerwieni, zawiesin eksponowanych przez okres 9 lat w warunkach statycznych, w roztworze kwasu azotowego. W wyniku analizy uzyskanych wyników badań oraz danych studialnych sformuowano wnioski końcowe dotyczące odporności filtracyjnej zawiesin twardniejących poddanych filtracyjnemu oddziaływaniu różnorodnych substancji agresywnych chemicznie. Określono możliwe kierunki dalszych prac badawczych.

EN

Cut-of walls made of hardening slurries may be present in environmental protection structures, where they operate under the conditions of filtration effects of contaminated waters. Therefore, the problem of filtration resistance of hardening slurries has become essential in the context of the effects of various chemically aggressive environments. The subject of the considerations have been cement-bentonite-water hardening slurries with the addition of fluidized fly-ashes from hard coal and brown coal combustion. The primary purpose of the thesis was to identify filtration resistance of hardening slurries under the conditions of long-term exposure to filtration effects of chemically aggressive substances. Technological and functional properties of hardening slurries, along with the methodology of studying them, have also been discussed. Basic terms related to corrosion of building materials and corrosiveness of environments have been presented. Factors that may destructively affect durability of cut-oft walls made of hardening slurries have been classified. Resistance of hardening slurries to destructive physical, mechanical and chemical factors has been discussed. In the monograph the notion of filtration resistance of hardening slurries has been defined, which is understood as the measure of material leak tightness (of hardening slurries) and determined by means of hydraulic conductivity (hydraulic conductivity coefficient, permeability coefficient). The originality and complementarity of the author’s own research have been indicated as compared to data published by other researchers. The methodology and the author’s own research results of hydraulic conductivity of cement bentonite-ash-water hardening slurries subjected to 180-day filtration of chemically aggressive solutions have been presented. Acid, sulphate, ammonia, magnesium, leaching and mixed aggressiveness was modelled. Changes in the hydraulic conductivity coefficient were tested over time. Then, a correlation between leak tightness of slurries and pores morphology was sought. Changes were also analysed in the filtration resistance of the examined hardening slurries in the contex of possible corrosion changes. For this purpose, specialist tests were conducted: porosity, X-ray diffraction analysis, thermal analysis and scanning electron microscopy. At the second stage of the research, the specialized tests were repeated, supplemented with. IR spectroscopy, for slurries exposed for the period of 9 years under static conditions, in a nitric acid solution. As a result of an analysis of the obtained research results and the study data, final conclusion have been formulated concerning filtration resistance of hardening slurries subjected to dynamic, filtering effect of various chemically aggressive substances. Possible directions of further research work have also been specified.

2

Zmiana oporu hydraulicznego przewodów wodociągowych poddanych renowacji z zastosowaniem rur z polietylenu

Malesińska A., Chudzicki J.

Ochrona Środowiska

|

2014

|

Vol. 36, nr 3

29--35

PL

Przeprowadzono analizę wpływu renowacji starych przewodów sieci wodociągowej na wartość oporów hydraulicznych. Rozważaniom poddano bezwykopową technologię renowacji i rekonstrukcji rurociągów metodą reliningu z zastosowaniem rur z polietylenu o mniejszej średnicy zewnętrznej od średnicy wewnętrznej przewodu poddanego renowacji. Przeprowadzono analizę hydrauliczną wpływu wartości współczynnika chropowatości na wartość współczynnika oporów liniowych, a także na przepuszczalność hydrauliczną przewodów o różnej średnicy wewnętrznej wykonanych z żeliwa i polietylenu. Wykazano, że wartość współczynnika chropowatości ma wpływ na wysokość strat ciśnienia odwrotnie proporcjonalnie do średnicy wewnętrznej przewodu. Na podstawie przeprowadzonych analiz oszacowano graniczną średnicę wynoszącą DN=800 mm jako tę, w przypadku której zmiana współczynnika chropowatości, przy zmniejszonej średnicy wewnętrznej przewodu, może prowadzić do wymiernych korzyści renowacji pod względem hydraulicznym.

EN

Effect of the existing water supply pipe renovation on hydraulic resistance was analyzed. Trenchless relining method of pipe renovation and reconstruction was considered, using polyethylene (PE) pipes of smaller outside diameter than the inside diameter of a renovated pipe. Hydraulic analysis was carried out of roughness coefficient influence on linear friction factor as well as on hydraulic conveyance of pipes of various inside diameters, made of cast iron and polyethylene. Roughness (k) was demonstrated to affect the head loss inversely proportionally to the inside diameter of the pipe. On the basis of the conducted analysis, an approximate threshold diameter DN=800 mm was estimated for which change in roughness (k), at the reduced inside pipe diameter, may lead to measurable hydraulic benefits of renovation.

3

Interpretacja wyników rozpraszania ciśnienia wody w porach gruntu z badań CPTU pod kątem określania właściwości hydraulicznych podłoża gruntowego

Zawadzki Ł., Lech M.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2013

|

Vol. 22, No. 4

435--443

PL

W artykule przedstawiono metody wyznaczania właściwości filtracyjnych podłoża na podstawie badań rozpraszania ciśnienia wody w porach za pomocą sondowań statycznych CPTU. Pokazano podejścia interpretacyjne proponowane przez różnych autorów zarówno do analizy krzywych rozpraszania monotonicznego (standardowego), jak i krzywych charakteryzujących się dylatancyjnym (niestandardowym) przebiegiem rozpraszania powstałej nadwyżki ciśnienia. Przedstawiono także wyniki testów rozpraszania ciśnienia wody w porach gruntu uzyskane na terenie kampusu SGGW wraz z ich interpretacją i porównaniem wyników otrzymanych poprzez zastosowanie różnych podejść obliczeniowych. Ponadto dokonano porównania kilku podejść obliczeniowych ukazujące różnice w uzyskiwanych wynikach w zależności od zmienności parametrów stosowanych do obliczeń.

EN

The article presents a methods for determining soil hydraulic parameters based on field measurements of the CPTU probe. The interpretation approach by various authors for the analysis of both monotonic dissipation curve and dilatory dissipation curve have been shown and compared. The paper presents also the example test results of water flow parameters carried out in the SGGW campus in Warsaw with their interpretation and comparison of results obtained by using different computational approaches. Furthermore, a comparison of several computational approaches showing the differences in the results obtained according to the variation of the parameters used for calculations is shown.

4

Leak Tightness of Hardening Slurries with Fluidal Ashes in Chemically Aggressive Environments

Falaciński P.

Archives of Environmental Protection

|

2011

|

Vol. 37, no. 1

115-134

EN

This article presents test results for hydraulic conductivity and porosity structure of hardening slurries prepared of Portland cement, betonite, water and fluidal ashes from the combustion of hard and brown coal. The slurries were exposed to persistent filtering action (180 days) of liquids chemically aggressive to cement binders, i.e. distilled water, 0.5% solution of nitric acid, 1% solution of sodium sulphate, 1% solution of magnesium nitrate and 1% solution of ammonium nitrate. Samples exposed to filtration of tap water constituted the reference base. The research was into relations between hydraulic conductivity and pore structure parameters in slurries, as well as into the influence of the type of aggressive medium on leak tightness of slurries (their porosity and hydraulic conductivity).

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań przepuszczalności hydraulicznej oraz struktury porowatości zawiesin twardniejących sporządzonych z cementu portlandzkiego, bentonitu, wody oraz popiołów fluidalnych pochodzących ze spalania węgla kamiennego i brunatnego. Zawiesiny były poddane długotrwałej (180-dniowej) ekspozycji na filtracyjne działanie cieczy agresywnych chemicznie wobec spoiwa cementowego, tj.: wody destylowanej, 0,5% roztworu kwasu azotowego, 1% roztworu siarczanu sodu, 1% roztworu azotanu magnezu oraz 1% roztworu azotanu amonu. Bazę porównawczą stanowiły próbki poddane filtracji wody wodociągowej. Badano związki przepuszczalności hydraulicznej z parametrami charakteryzującymi strukturę porów w zawiesinie oraz wpływ rodzaju agresywnego medium na szczelność zawiesiny (jej porowatość i przepuszczalność hydrauliczną).

5

Wpływ pęcznienia-odprężenia na przepuszczalność hydrauliczną gruntów drobnoziarnistych

Garbulewski K.

Zeszyty Naukowe Politechniki Białostockiej. Budownictwo

|

2006

|

Z. 28, t. 1

69-78

PL

W artykule przedstawiono badania wykonane w Katedrze Geoinżynierii SGGW w latach 2000-2005 nad wpływem pęcznienia i/lub odprężenia gruntów drobnoziarnistych (glin i iłów) na ich przepuszczalność hydrauliczną. Badania przeprowadzono w zmodyfikowanych edometrach, wyposażonych w układy tensjometryczne do kontroli zmian wilgotności gruntów i stanu nasycenia wodą. Z badań wynika, że po zwiększeniu objętości (wskaźnik pęcznienia ok. 2%) przepuszczalność hydrauliczna (k) gruntów zmieniła się w niewielkim zakresie, co uzasadnia wniosek o nieistotnym wpływie pęcznienia-odprężenia w badanym zakresie odkształceń na wartości przepuszczalności hydraulicznej gruntów drobnoziarnistych.

EN

The paper presents some results from a research program undertaken in the Department of Geotechnical Engineering, Warsaw Agricultural University in 2000-2005 to investigate the change of hydraulic conductivity due to swelling/unloading of fine-grained soils. Hydraulic conductivity tests were performed on undisturbed clay samples in a modified oedometer, called a "sucoedometer". Test results indicate that the effect of swelling/unloading on hydraulic conductivity of clays is not significant. After swelling of clay specimen the hydraulic conductivity values are the same order of magnitude as for initial conditions.

6

Odpadowe muły węglowe jako element izolacji mineralnej składowisk odpadów

Doniecki T., Siedlecka E.

Górnictwo i Geoinżynieria

|

2006

|

R. 30, z. 3/1

41-46

PL

Składowanie odpadów wiąże się z możliwością zanieczyszczenia środowiska wodno-gruntowego wskutek migracji związków chemicznych zawartych w odpadach, których toksyczny charakter negatywnie wpływa na środowisko wodno-gruntowe. Zgodnie z obowiązującymi obecnie przepisami wymagane jest zabezpieczenie terenu składowiska poprzez zastosowanie izolacji mineralnej oraz dodatkowo izolacji syntetycznej podłoża. Do budowy izolacji mineralnej coraz częściej proponuje się wykorzystanie mineralnych odpadów drobnoziarnistych. Najczęściej proponuje się popioły lotne z energetyki zawodowej oraz skały ilaste powstające podczas wydobycia różnego typu kopalin. Potencjalne możliwości zastosowania wykazują również odpadowe muły węglowe z procesów wzbogacania węgla kamiennego. W pracy przedstawiono możliwości zastosowania mułu odpadowego pochodzącego z KWK Janina w Libiążu jako materiału izolacyjnego stosowanego na terenach składowisk w celach protekcyjnych. Określono podstawowe parametry, takie jak skład mineralny, chemiczny oraz granulometryczny. Ustalono właściwości fizyczne między innymi: gęstość, gęstość objętościową oraz wilgotność optymalną. Skorelowano zmienność przepuszczalności hydraulicznej wraz ze zmianami porowatości efektywnej. Wykazano, że odpadowy muł węglowy może znaleźć zastosowanie jako substytut skał ilastych stosowanych na terenach składowisk w celach izolacyjnych.

EN

Waste disposal is connected with hydro-ground environment contamination because of a toxic, chemical compounds migration. Agreement with existing regulations it is demanded of the storage yard protection by mineral insulation and synthetic insulation of the ground. Mineral fine-grained wastes are quite often offered to the mineral insulation building (for example: fly ash from commercial power engineering and clay rocks). It is possible using coaly sludge from coal enrichment process. The paper presents the possibilities of application of coaly sludge from KWK "Janina" (Libiąż) as an insulation material to the protection of hydro-ground environment in the storage yard region. Elementary parameters were defined: mineral composition, chemical composition and grain-size distribution. Additionally, physical properties were defined: density and volumetric density, optimum water content and maximum dry density. Variation of the hydraulic permeability with optimum porosity was correlated. It is possibility to use coaly sludge as the clay rocks substitute to the storage yard insulation.

7

Przepuszczalność hydrauliczna modelowego uszczelnienia składowiska odpadów

Garbulewski K.

Zeszyty Naukowe. Budownictwo / Politechnika Śląska

|

2003

|

z. 97

403-410

PL

W celu sprawdzenia zmian właściwości gruntów w uszczelnieniach składowisk odpadów wykonano w 1985r. w Illinois State Geological Survey (USA) model uszczelnienia (7,3 x 14,6 x 0,9 m), w którym zainstalowano aparaturę do badań przepuszczalności hydraulicznej. Po 12 latach przeprowadzono w laboratorium Katedry Geotechniki SGGW badania przepuszczalności próbek gruntu o nienaruszonej strukturze pobranych z uszczelnienia. Metodyka i wyniki badań oraz porównanie ich z badaniami wykonanymi w USA zostały przedstawione w niniejszym artykule. Przeprowadzone badania metodami terenowymi i laboratoryjnymi wykazały, że grunt w uszczelnieniu charakteryzuje się przepuszczalnością wyraźnie mniejszą niż wymagana przez amerykańską Agencję Ochrony Środowiska (EPA) wartość k= <1 x 10(-9) m/s.

EN

In order to check behaviour of soils in landfill liners a large-scale (7.3 x 14.6 x 0.9 m) soil liners were constructed in the Illinois State Geological Survey in 1985. Various instruments, including infiltrometers and tensiometers, are used to monitor the hydraulic conductivity and soil-water tension in the liner soil. In 1997-98 the hydraulic conductivity tests on undisturbed soil samples from the experimental liner were conducted in the laboratory of Department of Geotechnics of the Warsaw Agricultural University. This paper includes information about the method used and test results obtained, and the comparison of laboratory and field-scale test results. Results indicated that the compacted soil liner meets the standard set by the US EPA for saturated hydraulic conductivity (= <1 x 10(-9) m/s).

8

Badanie przepuszczalności hydraulicznej gruntów metodą rozpraszania ciśnienia wody w porach

Garbulewski K., Skutnik Z., Lech M.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2003

|

Vol. 12, No. 2

27--37

EN

In recent years, the hydraulic conductivity of fme-grained soils has became the most important geotechnical parameter in an environmental engineering, due to its signiftcance in the prediction of contaminant migration. This paper presents the CPTU, DMT and BAT techniques, recently developed for hydraulic conductivity investigations. Finally, the in situ test results obtained at a site consisted pliocene clay were discussed. The hydraulic conductivity of clay obtained using field methods is in range of 4·10-11m/s (DMT) to 3·10-13m/s (BAT probe), while using laboratory test hydraulic conductivity (Skutnik i G arbulewski 2000) is equal 4·10-12 m/s. The results of tests confirmed that the BAT probe. CPTU and DMT are useful engineering tools for estimation of hydraulic conductivity of soils with low penneability.

9

Modele zmian przepuszczalności hydraulicznej w skałach w oparciu o laboratoryjne metody geoelektryczne

Marcak H., Tomecka-Suchoń S.

Technika Poszukiwań Geologicznych

|

2001

|

R. 40, nr 3

23-29

PL

Próbki węglowe poddawano testom. Przy pomocy specjalnego systemu hydraulicznego zmieniano ciśnienie w porach i szczelinach wewnątrz próbki. Badano zmiany względnej oporności elektrycznej próbek, która była rezultatem zmian ciśnienia porowego. Przyjmuje się, że zmiany względnej oporności próbek są rezultatem zamykania szczelin i kanałów hydraulicznych wewnątrz próbki lub ich otwierania i tworzenia połączeń w wyniku rozwoju odkształceń niesprężystych. Można więc uznać, że oporność elektryczna jest wskaźnikiem pozwalającym rozpoznać sposób deformacji próbki węglowej. Wyniki uzyskane w rezultacie przeprowadzenia testu pokazały, że zmiany oporności elektrycznej w funkcji ciśnienia porowego mogą mieć charakter okresowy lub trwały. Rozwój deformacji skały pod wpływem zmian ciśnienia porowego mogą być modelowane przez system elementów sprężystych. Energia takiego systemu składa się z elementów zewnętrznych i wewnętrznych. W zależności od struktury tych elementów sprężystych możemy się spodziewać zarówno periodycznych jak i trwałych zmian w rozwoju trendu energetycznego systemu, jak to wynika z rozważań energetycznych opartych o własności funkcji Hamiltona.

EN

Coal samples were tested. A special hydraulic system was constructed for getting changes in pores and cracks pressures inside samples. The relative chan ges of electrical resistivity were measured which are results of the changes of pore pressures. Assuming that the changes of relative electrical resistivity shows closing of cracks and hydraulic channels inside sample or their open ing and joining in result of inelastic deformation, it can be accepted that the electrical resistivity of rock sample indicate the way of sample deformations. The measurements results obtained in test allow to divide them on such in which changes of electrical resistivity are periodic and those which are permanent. The development of rock deformations due to changes of pore pressure can be modelled by the system of elastic elements. The system energy can be described with external and internal elements. In dependence of structure of the elastic elements both periodic and permanent changes in energy trends can be expected. It is conclusion from the property of Hamiltonian function.