پیزومتر کاساگرانده

پیزومتر کاساگرانده یکی از اقتصادی ترین و موثر ترین روش های اندازه گیری فشار آب منفذی است. این پیزومتر از یک فیلتر متخلخل در داخل زمین تشکلیل شده که به وسیله یک لوله بدون منفذ به سطح زمین می آید. گمانه تا عمق مورد نظر جهت نصب فیلتر حفاری می شود و فیلتر و لوله ها در داخل زمین نصب می شوند. پس از نصب لوله و فیلتر تا عمق لایه مورد نظر به وسیله ماسه متخلخل پر شده و قسمت بالای آن به وسیله بنتونیت نفوذ ناپذیر می شود و قسمت های بالای گمانه با مصالح عادی پر می شود.

در صورت وجود فشار آب در لایه مورد نظر، آب در داخل لوله تا حد فشار پیزومتری لایه مورد نظر بالا آمده و سطح آب به وسیله عمق یاب اندازه گیری می شود.

نوع دیگری از استفاده از فیلتر های مورد استفاده در چاه های مشاهده ای است که هدف از کاربرد آنها بررسی سطح عمومی آب می باشد(شکل 2).

روش اجرایی نصب پیزومتر:
  • 1 – گمانه مورد نظر تا عمق نصب پیزومتر حفاری شود.
  • 2 – بدنه گمانه به وسیله فشار آب شستشو داده شود.
  • 3 – فیلتر پیزومتر به لوله ها متصل شده و تا عمق مورد نظر به داخل گمانه فرستاده شود. دقت کنید که محل های اتصال لوله ها به یکدیگر به طور کامل آببندی شود.
  • 4 – پس از رسیدن فیلتر پیزومتر به عمق مورد نظر، اطراف آن را به وسیله فیلتر شنی تا ارتفاع مورد نظر پر میکنیم. بهتر است ماسه مقداری رطوبت داشته باشد تا به تراکم مطلوب برسد.
  • 5 – روی فیلتر شنی ریخته شده را به وسیله یک پوشش از بنتونیت جهت آببند کردن محدوده فیلتر میپوشانیم. بهتر است کلوخه های بنتونیت به آرامی در داخل گمانه ریخته شوند تا مانع از مسدود شدن مسیر رسیدن به عمق مورد نظر نشوند. پس از رسیدن لایه پوشش بنتونیت به ضخامت مورد نظر بهتر است مقداری آب روی آنها ریخته شود تا عمل هیدراتاسیون بنتونیت به خوبی انجام شود. پس از انجام موارد فوق نیاز به مقداری زمان است تا بنتونیت ها به حالت پایدار خود رسیده و ته نشین شوند.
  • 6 – قسمت بالای گمانه را به وسیله بنتونیت و یا مخلوط بنتونیت-سیمان پر میکنیم.
  • 7 – لوله را در بالاتر از سطح زمین در اتفاع مشخص قطع نموده و آن را با درپوش می پوشانیم.
نکات اجرایی:
  • • فیلتر را میتوان به صورت بدون پوشش بنتونیت نیز نصب نمود که در این صورت مانند یک چاه مشاهده ای عمل میکند.
  • • عمق نصب تجهیزات با توجه به شرایط سایت، شرایط زمین، هدف و برنامه مانیتورینگ کارفرما تعیین می شود.
  • • جنس لوله و پیزومتر میتواند از PVC و یا آهن گالوانیزه باشد، در انتخاب نوع لوله شرایط عمق و زمین مد نظر قرار گیرد.
  • • برای مقابله با شناوری میتوان در داخل لوله آب تمیز اضافه نمود.
  • • فیلتر در هنگام نصب باید در یک پوشش جوراب مانند پر از ماسه قرار گیرد.
  • • فیلتر شنی باید تقریبا 1 متر ضخامت داشته باشد تا توان پاسخ هیدرولیکی مناسب را داشته باشد.
  • • بهتر است در هنگام ریختن فیلتر شنی از یک لوله هادی جهت انتقال مصالح به عمق مورد نظر استفاده کنیم.
  • • دهانه گمانه باید به خوبی به وسیله بنتونیت و یا بتن پر شود تا از ورود جریانهای آب سطحی به گمانه جلوگیری کند.
  • • پوشش لوله نصب شده باید دارای یک سوراخ ریز باشد تا جریان هوا به راحتی بتواند در داخل لوله جریان داشته باشد.
  • • اگر گمانه کیسینگ گذاری شده است، قبل از برداشتن کیسینگ باید پیزومتر نصب شود.
  • • عمق دقیق نصب فیلتر و پوشش بنتونیت با دقت اندازه گیری شود.
  • • به قطر لوله پیزومتر در منابع اشاره نشده است اما فیلتر های موجود در ابعاد از حدود 20 تا 50 میلیمتر طراحی شده اند و کمترین قطر لوله مورد نیاز باید پتانسیل ورود تجهیزات سنجش عمق را داشته باشد.
فیلتر و لوله:

فیلتر پیزومتر از جنس های مختلفی مانند پلاستیک های متخلخل، فیلتر های سرامیکی و انواع دیگری از مصالح ساخته میشوند و عموما دارای قابلیت جلوگیری از عبور ذرات بزرگتر از 60 میکرون هستند.

لوله متصل به فیلتر میتواند از فلزات ضد زنگ و یا لوله های PVC باشد که در انتخاب نوع آن باید به عمق گمانه، جنس مصالح دیواره گمانه و عمق آب توجه نمود و با توجه به شرایط محل به گونه ای عمل نمود که لوله در حین نصب و در آینده دچار شکستگی و آسیب نشود. اهمیت قطر لوله در قابلیت ورود آسان تجهیزات عمق یاب به داخل آن است.