GLAREUM.NET›Kapittel 6›Drenering og vann

6.6 Filterlag

Et lag mellom finkornet jord og grov drenerende stein. Det slipper vannet gjennom, men holder jorda tilbake, slik at steinen ikke slammer igjen og slutter å virke.

To snitt side om side. Til venstre: finkornet jord, så sand, så fin pukk, så grov stein. Til høyre: finkornet jord, så fiberduk, så grov stein. Pilene viser vann som går oppover gjennom lagene og inn i steinen. A · mineralsk B · fiberduk 3 Drenerende stein 16–32 mm vasket 2 Filter A: 4–8 pukk på 0–4 sand B: ikke-vevd fiberduk 1 Finkornet jord silt, leire, finsand
To måter å bygge et filter på, ikke i målestokk. Vannet strømmer fra jorda inn i steinen; filteret holder jordkornene tilbake.

Kort fortalt

Vanskelighetsgrad
2 av 4
Brukes i
Drensgrøfter (6.4), drenering langs vegger (6.3), steinkister (6.5), permeable dekker på siltig grunn (6.2)
Verktøy
Rive, skuffe, kniv til fiberduken, rettholt
Lag
  1. 1  Finkornet jord
  2. 2  Filter (mineralsk eller duk)
  3. 3  Drenerende stein

Dette trenger du per m² filter

MaterialeFraksjonTypeMengde
B · Fiberduk – Ikke-vevd, åpningsstørrelse tilpasset jorda 1 m² + 300 mm omlegg
eller A · to lag med sand og fin pukk:
A · Filtersand 0–4 mm Vasket, ≤ 5 % finstoff 160 kg (100 mm)
A · Fin pukk 4–8 mm Vasket 140 kg (100 mm)

Hvorfor 4–5 ×-regelen?

fint nok

Hulrommene i filteret må være små nok til å stoppe jorda. De fineste 15 % av filterkornene (D15) kan være høyst 4–5 ganger så store som de grove kornene i jorda (D85). Da kiler de grove jordkornene seg fast i hulrommene og holder resten tilbake.

grovt nok

Filteret må også slippe gjennom vann mye raskere enn jorda. D15 i filteret bør være minst 4–5 ganger D15 i jorda. Da blir det omtrent 16–25 ganger mer permeabelt.

Hva holder hva med typiske graderinger

Finere sideGrovere sideHolder?Kontroll
Silt eller leire0–4 mm sandJasand D15 ≈ 0,15–0,4 mm ≤ 0,7 mm
0–4 mm sand16–32 mm steinNei16 mm > 4 × 1,2–2,4 mm
0–4 mm sand4–8 mm pukkJa≈ 4 mm ≤ 4 × 1,2–2,4 mm
4–8 mm pukk16–32 mm steinJa16 mm ≤ 4 × ≈ 7 mm
All jordFiberdukJa, hvis riktig valgtåpning ≤ B × jordens D85

Verdiene for sand er hentet fra en standard gradering for betongsand (kilde 5). Verdiene for fin pukk og stein er typiske for de fraksjonsnavnene. Graderingene varierer, så be leverandøren om siktekurven før du stoler på et mineralsk filter.

Steg for steg

  1. 1

    Finn ut hva slags jord du har.

    Gni en fuktig klype mellom fingrene. Knasende er sand, glatt og melete er silt, klissete er leire. Silt og finsand vaskes lettest ut, så de trenger filter mest.

    Gni en jordprøve
  2. 2

    Velg fiberduk eller mineralsk filter.

    Ikke-vevd fiberduk er enklest og virker i de fleste jordarter. I svært siltig jord, over ca. 40 % silt, må du kontrollere at duken ikke tetter seg. Et filter av sand og fin pukk tetter seg ikke, men trenger to lag mellom finkornet jord og grov stein.

    De to filtertypene
  3. 3

    Fiberduk: legg den flatt på jorda med 300 mm omlegg i skjøtene.

    Sørg for at den ligger tett mot jorda, uten bretter eller hulrom. Tipp steinen forsiktig på så duken ikke rives.

    To duklengder lagt omlott
  4. 4

    Mineralsk filter: legg sanden først, så den fine pukken, så steinen.

    Tipp aldri 0–4 mm sand rett mot 16–32 mm stein: sanden vaskes inn i steinen. Gjør hvert lag minst 75 mm tykt. 100 mm er lettere å holde jevnt.

    Sand, fin pukk og stein i lag
Spesifikasjoner

Regler for mineralske filtre

Tilbakeholdelse: filterets D15 ≤ 4–5 × jordens D85. Permeabilitet: filterets D15 ≥ 4–5 × jordens D15, og minst 0,1 mm. Et filter bør ha høyst 5 % gjennom 0,075 mm og ingen korn over ca. 50 mm.

JordFinstoff (< 0,075 mm)Største D15 i filteret
Silt og leireover 85 %9 × jordens D85, minst 0,2 mm
Sandig silt og leire40–85 %0,7 mm
Sand og grusunder 15 %4 × jordens D85

Tykkelse

Rundt et drensrør bør filteret dekke alle åpninger med minst 75 mm. Gjør et plant filterlag tykt nok til at det er sammenhengende overalt.

Fiberduk

Åpningsstørrelse (AOS eller O90) ≤ B × jordens D85. For finkornet jord er B 1,8 for ikke-vevd duk og 1 for vevd. For sand og grus ligger B mellom 0,5 og 2, avhengig av hvor ensgradert jorda er. Duken må også slippe vann gjennom minst like raskt som jorda. Ikke-vevde duker filtrerer best. Legg skjøtene med ca. 300 mm omlegg.

Kilder

  1. Giroud, Development of criteria for geotextile and granular filters (International Geosynthetics Society lecture): Terzaghis kriterier for tilbakeholdelse og permeabilitet, filterets D15 mot jordens D85 og D15, faktor 4–5
  2. USDA NRCS, National Engineering Handbook Part 633 Chapter 26: gradation design of sand and gravel filters: grenser for D15 etter jordkategori; “permeability about 16 to 25 times that of the base soil”; “maximum particle size allowed is 2 inches and the maximum percentage passing the No. 200 sieve is 5 percent”
  3. USDA NRCS, Conservation Practice Standard 606: subsurface drain: åpninger dekket av “at least 3 inches of filter material”; kontroll av gjentetting i fiberduk der siltinnholdet er over 40 %
  4. Iowa DOT Design Manual 200F-9: geosynthetic design, etter FHWA NHI-07-092: AOS ≤ B × D85, B-verdier etter jord og duk, dukens permeabilitet ≥ jordens
  5. Oklahoma DOT, special provisions for portland cement concrete, 701.05(c): gradering av finkornet tilslag (9,5 mm 100 %, 1,18 mm 50–85 %, 300 µm 5–30 %, 150 µm 0–10 %), brukt for sandens D15 og D85
  6. Caltrans Geotechnical Manual: geosynthetics: “nonwoven geotextiles are most effective at filtration”
  7. Minnesota Stormwater Manual: infiltration media: skjøter i filterduk lagt med 12 in omlegg
  8. Penn State, CE 584: aggregates: romvekt for tilslag 1 520–1 680 kg/m³
  9. FHWA-HRT-15-034, open-graded aggregates: løseste romvekt for stein nr. 8 85,7 lb/ft³ (1,37 t/m³)

Mengder per 100 mm lag, løst mål: sand 0,1 m × 1,6 t/m³ = 160 kg per m² (kilde 8); fin pukk 0,1 m × 1,37 t/m³ ≈ 140 kg (kilde 9). Bestill litt ekstra for svinn.

GLAREUM.NET · Aggregate Handbook