معرفی
آزمایش لوفران به دو روش کلی نقطهای (محاسبهی میزان تراوش قائم) و قطعهای (محاسبهی میزان تراوش افقی) تقسیمبندی میشود.
- در روش نقطهای، آب صرفاً از کف گمانه به صورت قائم وارد محیط میشود. بر همین اساس به کمک این روش ضریب نفوذپزیری قائم (Kv) بدست میآید.
- در روش قطعهای؛ بخشی از گمانه آببندی شده و تحت فشار آب قرار میگیرد. در این حالت آب به صورت افقی وارد لایههای زمین میشود و لذا ضریب نفوذپزیری افقی (Kh) توده بدست میآید. این روش در گمانههای ریزشی قابل استفاده نیست
- برای حصول اطمینان از عدم فرار آب؛ در روش نقطهای تمام طول گمانه و در روش قطعهای نیز به جز بخش مورد آزمایش باید کیسینگ گزاری شده باشد. در روش قطعهای علاوه بر کیسینگگزاری از پکرهای بنتونیتی نیز استفاده میشود
آزمایش لوفران در یک طبقهبندی دیگر به سه روش بار آبی ثابت، بار آبی افتان و بار آبی خیزان تقسیمبندی میشود.
- در صورتی که سطح آب داخل گمانه ثابت نگه داشته شود و تغییرات دبی ورودی به زمین برای ثابت ماندن سطح آب اندازهگیری شود،اصطلاحاً آزمایش یه روش "بار آبی ثابت" انجام شده است
- آزمون بار آبی افتان معمولا پس از آزمایش بار آبی ثابت و در همان قطعه مورد مطالعه انجام میشود. به این صورت که بعد از انجام آزمایش بار آبی ثابت، جریان دبی ورودی قطع شده و اجازه داده میشود که سطح آب داخل گمانه افت کند.
- در روش بار آبی خیزان، آب زیرزمینی داخل گمانه، توسط پمپ از گمانه خارج شده و سطح آب داخل گمانه به میزان کافی پایینتر از سطح آب زیرزمینی آورده میشود. سپس با قطع پمپاژ آب، اجازه داده میشود سطح آب داخل گمانه بالا بیاید.
مزایا
- حذف خطای مقیاس نمونهی آزمایشگاهی
- غالباً نتایج حاصل از روشهای تعیین نفوذپزیری برجا با مقادیر واقعی سازگارتر بوده که این نشانگر تطابق با شرایط برجا است
- امکان اندازهگیری ضریب نفوذپزیری افقی
- برای خاکهایی که امکان نمونهگیری از آنها سخت و یا غیر ممکن است روش برجا اصلیترین روش تعیین نفوذپزیری است
معایب
- به طور کلی در آزمونهای صحرایی شرایط کاملا کنترل شده نیست. درجه اشباع، حدود مرزها، اثر سیال، مسیر تنش، فشار آب حفرهای و غیره اغلب قابل کنترل نیست
- در اثر گرادیانهای هیدرولیکی بالا امکان وقوع رگاب، ترک هیدرولیکی و یا بسته شدن منافذ وجود دارد
مراحل اجرا
کاربرد
- تعیین میزان نشت آب از بستر سنگی
- برآورد فرسایشپذیری تودهی سنگ
- برآورد فشار برکنش (نیروی uplift)
- برآورد تزریقپذیری تودهی سنگ
- تعیین میزان آب ورودی به گودبرداریها
- طراحی سیستم زهکشی
- ارزیابی و کنترل کیفی ترزیق انجام شده
آیین نامه ها
- سازمان مدیریت و برنامهریزی، نشریه شماره ۱۸۸، دستورالعمل آزمایشهای تراوایی