Heeft u vragen? U kunt ons ook bellen op tel: 0318-695315

Construeren met grond
Deze tekst is gepubliceerd op 08-01-22

Porositeit, n, watergehalte, w, verzadigingsgraad, Sr

De porositeit, n, het watergehalte, w en de verzadigingsgraad, Sr zijn standaard grondindices. De porositeit geeft de verhouding weer tussen het volume dat wordt ingenomen door de poriën en het totale volume. De porositeit geeft een indicatie van de pakkingsdichtheid van de grond.
Referentie Tabel 4.2.11, Definitie porositeit, n,
Formule
Parameters Symbool Eenheid Omschrijving
n [-] Porositeit
V
v
[m
3
]
Volume van de lege ruimte in het materiaal (poriën)
V [m
3
]
Totale volume van het materiaal
De porositeit kan ook worden uitgedrukt in termen van het poriëngetal of void ratio, e, volgens:
ReferentieTabel 4.2.12, Definitie van porositeit, n, op basis van poriëngetal,
Formule
ParametersSymboolEenheidOmschrijving
n[-]Porositeit
e[-]Poriëngetal
Het watergehalte, w, is gedefinieerd als de verhouding van de massa van het poriënwater en de massa van de korrels:
ReferentieTabel 4.2.13, Definitie van watergehalte, w
Formule
ParametersSymboolEenheidOmschrijving
w[%]Watergehalte, als percentage uitgedrukt.
M
w
[kg]Massa van poriënwater
M
s
[kg]Massa van grondkorrels
De verzadigingsgraad, Sr, geeft de hoeveelheid water aan in de poriën volgens de ratio:
ReferentieTabel 4.2.14, Definitie van verzadigingsgraad, S
r
Formule
ParametersSymboolEenheidOmschrijving
S
r
[-]Verzadigingsgraad
V
w
[m
3
]
Volume van het poriënwater
V
v
[m
3
]
Poriënvolume
Classificatie
Op basis van classificatie van de grond kan een indicatie van de minimale en de maximale waarde van de porositeit en het watergehalte worden verkregen, zoals gepresenteerd in tabel 4.2.15 en tabel 4.2.16.
Tabel 4.2.15, Indicatieve waarden voor de porositeit op basis van classificatie.
Porositeit n
Grondsoort Lage waarde Hoge waarde
[-] [-] [-]
Veen* 0.70 0.95
Klei – organisch*
Klei – zandig
0.50
0.20
0.70
0.30
Zand – zeer fijn
Zand – matig tot grof
0.20
0.25
0.30
0.40
Grind 0.30 0.40
* Voor grond met een hoog organisch gehalte is de samenstelling sterk afhankelijk van het type en de consistentie. Daarom kunnen bepalingen vanuit classificatie sterk afwijken van wat er in het veld wordt gevonden. Ook kunnen watergehalten van (ver) boven de 100% worden bepaald.
Tabel 4.2.16, Indicatieve waarden voor het watergehalte op basis van classificatie.
Watergehalte w
Grondsoort Lage waarde Hoge waarde
[%] [%]
Veen* 100 >100
Klei – organisch*
Klei – zandig
40
10
>100
20
Zand – zeer fijn
Zand – matig tot grof
10
10
20
25
Grind 15 25
* Voor grond met een hoog organisch gehalte is de samenstelling sterk afhankelijk van het type en de consistentie. Daarom kunnen bepalingen vanuit classificatie sterk afwijken van wat er in het veld wordt gevonden. Ook kunnen watergehalten van (ver) boven de 100% worden bepaald.
Bepaling met behulp van correlaties
De waarde van de porositeit verandert wanneer er volumeveranderingen optreden in de grond. Zodoende hangt de porositeit samen met veranderingen in de relatieve dichtheid en de hydraulische doorlatendheid. Dergelijke correlaties worden besproken in de desbetreffende paragrafen.
Bepaling door middel van directe meting
Het watergehalte, w, kan worden afgeleid van standaard laboratoriumbepalingen van het totale volume van de grond, het volume van de poriën en het volume van het poriënwater, zie de norm ISO 17892-1, . Het watergehalte kan uitgedrukt worden in termen van de porositeit en de verzadigingsgraad volgens:
Referentie Tabel 4.2.17, Bepaling van het watergehalte op basis van de verzadigingsgraad.
Formule
Parameters Symbool Eenheid Omschrijving
w [-] Watergehalte, wordt ook vaak als percentage uitgedrukt.
S
r
[-] Verzadigingsgraad
n [-] Porositeit
ρ
s
[kg/m
3
]
Soortelijke dichtheid
ρ
w
[kg/m
3
]
Dichtheid van het poriënwater
e [-] Poriëngetal