44 research outputs found
Settling Tube Analysis of Sand
For various reasons particle-size analysis of sediment is used in many fields of science and technology, a.o. earth sciences, agricultural and civil engineering. Relatively coarse-grained sediment like sand, with dimensions ranging from 0.06 till 2 mm, is analyzed almost exclusively by sieving. The size of particles in the silt and clay range (0.002 - 0.06 mm resp. smaller than 0.002 mm) commonly is derived from their settling velocity using Stokes' law; in this connection the important studies by Odén (1915, 1925) and Fisher/Odén (924) are recalled. Since the 1930's attempts have been made to remove this difference in analyzing technique by application of fall velocity analysis to sand-size sediment as well, using an empirical relation between size and fall velocity. A second and more important motive for the development of settling velocity analysis of sand is the surmise that the fall velocity of a particle might be a more fundamental property than its size as far as its behaviour in a stream is concerned. Hence, in studies on depositional environment of recent and ancient sediments settling velocity analysis is sometimes given preference to sieving (Reed et al., 1975; Emery, 1978). In this respect it is noted that in an alluvial stream the initiation of motion as well as the concentration distribution of suspended sediment with height are dependent on the ratio between shear velocity and fall velocity. Thirdly, in some cases the amount of material available to sampling is very small, e.g. in flume experiments on selective transport and in studies on sedimentary structures (Emery, 1978; Grace et al., 1978). Unlike sieving settling velocity analysis permits -- and sometimes necessitates the use of small samples. Fourthly, in settling velocity analysis the measurement process is continuous by nature. Therefore, more information is available than in the case of sieving, which is a discontinuous method. In addition, the application of a modern detection system and electronic data processing enables rapid analysis of a large number of samples in a short time. CONCLUSIONS 1. The specifications of the detection method applied in a settling tube are closely related to the characteristics of the sediment, the sedimentation fluid and the settling tube dimensions. 2. An underwater balance as applied in DUST is sufficiently accurate for fall velocity analysis of both fine and coarse sand. 3. Measurements in the test model of DUST have confirmed that the error due to settling convection is depending on particle size. For particles smaller than 0.2 mm the maximum value of the ratio between sample volume and settling tube volume, as estimated by the procedure of Kranenburg/Geldof (1974) is too large. 4. The reproducibility of the median fall velocity of samples of sieved sand, analyzed in the test model, is better than 2%. 5. Given a certain error in the measurement of the time of arrival of the particles at the level of measurement and given the maximum fall velocity in the samples to be analyzed, it can be shown that an optimum value of the delay time of the weighing system exists. The magnitude of the dynamic effect of the settling particles on the weighing system needs further study.Hydraulic EngineeringCivil Engineering and Geoscience
Bepaling van de Wandruwheid van een Stroomgoot
Bij de berekening van het sedimenttransport door een stroom met een dwarsdoorsnede waarvan de diepte niet veel kleiner is dan de breedte, kan men niet zonder meer de formules voor oneindig brede stromen toepassen. De zijwanden, van de goot of het kanaal beïnvloeden de grootte van de schuifspanning langs de bodem. Omdat ook bij de proeven over sedimentbeweging in de betonelementengoot (model nr. SV-20 en SV-21) de diepte niet veel kleiner is dan de breedte, werden --voorafgaand aan en volgend op de eigenlijke transportexperimenten-- enkele metingen uitgevoerd voor de bepaling van de ruwheid van de gootwanden. Kennis van deze ruwheid is nodig om het effekt van de zijwanden op de bodemschuifspanning te kunnen schatten. Toepassing van de in dit rapport beschreven berekeningsmethode voor de zijwandruwheid op stroming bij relatief gladde wanden resulteert in de meeste gevallen in een irreële uitkomst. Dit is niet het gevolg van een fout bij de uitvoering der berekeningen: het programma (wandrw, vlmg) levert een korrekte waarde van de zijwandruwheid indien de gegevens van de metingen bij gelijke bodem- en zijwandruwheid (bijlage 1) worden ingevoerd. Berekeningen waarin de snelheden in het bodemdeel en de zijwanddelen van de dwarsdoorsnede afwijken van de over de gehele doorsnede gemiddelde snelheid (zie desbetreffende aanname op p. 8), doen vermoeden dat het optreden van een ongelijkmatige snelheidsverdeling niet als oorzaak van negatieve waarden van de zijwand- , ruwheid kan gelden. Omdat het onwaarschijnlijk --hoewel niet a priori uitgesloten-- is 'dat bij de metingen vrijwel steeds een bepaalde systematische fout is gemaakt, doen de resultaten van de metingen twijfel rijzen aan de deugdelijkheid van de berekeningsmethode; een nader onderzoek naar de theoretische fundering van deze methode is gewenst.Hydraulic EngineeringCivil Engineering and Geoscience
Karakterisering van het proefmateriaal voor de sedimentatiebalansmetingen
Bij de experimenten met de sedimentatiebalans in 1979 en 1980 zijn sedimentmonsters gebruikt bestaande uit verschillende zandsoorten. Deze soorten zijn verkregen door herhaalde uitzeving van modelzand dat reeds in het laboratorium aanwezig was. Daarvoor zijn draadzeven gebruikt met een maaswijdte-interval waarvan de verhouding tussen boven- en ondergrens telkens gelijk is aan 2 ¼ (~1.19); voor analysezeven van één fabrikaat is dat; het kleinst beschikbare interval. De maaswijdte en de draaddikte van deze zeven voldoen aan ASTM-norm E 11-70. Het korrelgroottebereik van de zandsoorten is in principe gegeven door de nominale maaswijdte van de draadzeven die bij de bereiding van de soorten zijn gebruikt (zie tabel 1). Nu is bekend dat het zeven van zand evenmin als andere operaties perfekt geschiedt. Zelfs bij een zorgvuldige handelwijze zal een uitgezeefde zandsoort nog een zekere hoeveelheid korrels bevatten die kleiner is dan de nominale ondergrens en ook een hoeveelheid korrels die groter is dan de nominale bovengrens van het zeefinterval (beide circa 10 vol. %). Dit heeft te maken met de tolerantie in de maaswijdte, met de vorm van de zeefmazen, met de korrelvorm, met de hoeveelheid zand per eenheid van zeefoppervlak, met de zeefduur en met de zeefbeweging. Hierbij speelt ook een rol welke lengtemaat men kiest om de afmeting van een onregelmatig gevormde korrel te karakteriseren. Het feitelijk korrelgroottebereik is daarom in het algemeen niet gelijk aan het nominale bereik. Bovendien geven de nominale ondergrens en bovengrens geen enkele aanwijzing over de verdeling van de korrelgrootte in het daartussen gelegen trajekt. Omdat de vorm van de korrelgrootteverdeling niet a priori bekend is, is het ook niet mogelijk op grond van het nominale bereik schattingen te maken van b.v. de gemiddelde korrelafmeting van een zandsoort. Om de korrelgrootte-eigenschappen van het proefmateriaal te kunnen beschrijven is daarom een analyse van elke zandsoort gewenst. BELANGRIJKSTE KONKLUSIES \u95 Zowel de oppervlakte- als de omtrekdiameter zijn log-normaal verdeeld. \u95 De standaardafwijking is voor elk van beide diameterverdelingen praktisch konstant. \u95 Alle zandsoorten hebben vrijwel dezelfde, niet log-normale verdeling van de vormfaktor S. \u95 De samenstelling van de mengsels m1...m4 wijkt zeer weinig af van die van de afzonderlijke soort S, behalve wat betreft de verdeling van de vormfaktor. \u95 Van de mengsels m5...m8 zijn de oppervlakte- en de omtrekdiameter niet log-normaal verdeeld; hun verdeling van de vormfaktor S stemt overeen met die voor de afzonderlijke zandsoorten. \u95 De verschillen in samenstelling binnen de mengselgroepen m1...m4 en m5...m8 zijn zeer gering; bij metingen met deze mengsels zijn steekproefeffekten niet te veronachtzamen. \u95 De verschillen tussen de verdelingen op basis van zeefanalyse en op basis van beeldanalyse zijn grotendeels toe te schrijven aan het verschil in analysemethode. \u95 Bij de hier gebruikte analysemethoden is de grootte van zandkorrels een operationeel gedefiniëerde eigenschap; deze eigenschap is voornamelijk bruikbaar voor onderlinge vergelijking van monsters die op dezelfde manier geanalyseerd zijn.Hydraulic EngineeringCivil Engineering and Geoscience
Theoretische beschouwingen t.a.v. sedimenttransport in een ontgrondingskuil
Het is tot op heden niet mogelijk gebleken om het verloop van het ontgrondingsproces in een ontgrondingskuil, langs theoretische weg, tot een bevredigende oplossing te brengen. Met name de berekening van het sedimenttransport, indien de snelheden van de vloeistof in de ontgrondingskuil gegeven zijn, brengt nog grote moeilijkheden teweeg. Doel van dit onderzoek is om een berekeningswijze op te stellen die de vorming van een ontgrondingskuil, in een loskorrelige bodem benedenstrooms van een bodembescherming, beschrijft.VloeistofmechanicaHydraulic EngineeringCivil Engineering and Geoscience
Een beeld van een kust: Inspiratie voor de Kustnota
De kust als spiegel / Maurits Groen De levende kust / Govert D. Geldof Integraal beleid : te kust en te keur? / Gerrit Hagelstein en Philip Idenburg De nieuwe kusten van Noordzee en IJsselmeer / Wouter van Dieren De kust als menselijke gradiënt / Reinier Jan Scheele Duinen in een levende kust / Helias Udo de Haas Het verlangen naar de kust : de kust als toeristisch-recreatief domein / Theo Beckers De kust over 25 jaar : een normatief gezichtspunt / Karel Soudijn Een beeld van kust / Anne van der Meidenkustnot
An improved settling tube system for sand
General design aspects of settling tube systems for fall velocity analysis of sand are reviewed, with emphasize being placed on detection methods for particle arrival at the lower end of the settling column and the various sources of errors. This is followed by a detailed discussion on the development of an improved settling tube system employing an underwater balance. In order to achieve a high degree of accuracy, stability and damping, the weighing system includes a feedback mechanism which consists of a solenoid-magnet unit and a differentiator; this yields a resolution of 10 micro newton. The overall accuracy of fall velocity is better than 3% (which takes into consideration concentration effect) and the precision is better than 4% (at a confidence level of 95%). Data acquisition and processing are performed by means of a microcomputer with a l2-bit AID converter, sampling in the velocity domain.Civil Engineering and Geoscience
Vraagstukken vloeistofmechanica
Vraagstukken bij het college vloeistofmechanica.Hydraulic EngineeringCivil Engineering and Geoscience
Design aspects and performance of a settling tube system
The DUST (Delft University Settling Tube) is a settling tube system intended to analyse particle size (settling velocity) of sand ranging from 0.06 mm to 2 mm, with the sample mass varying from 0.5 g to 20 g. The main parts of the system are (see fig. 1): a. the sample introduction device (venetian blind with rotating lamellae) b. the settling tube c. the measuring device (underwater balance with feedback) All particles of a sample are released by the sample introduction device at the same time, after which they pass the settling tube. Finally they come at the balance, which measures more or less instantaneously the weight of the particles, thus yielding a cumulative settling velocity distribution. Dimensions and characteristics of the instrument and the measurement procedures have to be chosen such that the final error in the distribution function attains a minimum. Several of the relevant aspects are treated in the next sections. CONCLUSIONS a. Using an underwater balance with feedback, it is possible to measure the settling velocity distribution of (sand) particles ranging from 0.1 to 2 mm with an accuracy (systematic part of the error) better than 7%, in which 5% is due to the settling phenomenon itself (concentration effects). The precision (random part of the error) is better than 2%, including the error of sample splitting. The accuracy of the (relative) weight-measurement is better than 0.1% with a precision better than 0.5%. b. The impact of the particles can'be interpreted as a contribution to the delay time of the weighing system. As the impact partly compensates the delay time of the weighing system, the demands upon the delay time can be weakened. Given the possible velocity range, there is an optimum value of the delay time, for which the error will be smaller than 0.25 gy^2/L. c. Further research has to be done on the dependence of the settling phenomenon on the average particle diameter, the scatter in particle diameter, the diameter of the settling tube and the temperature of the sedimentation fluid.Hydraulic EngineeringCivil Engineering and Geoscience
De verplaatsing van brandingsruggen
Onderzoek naar he verplaatsen van brandingsruggen en de fysische achtergrond daarva
Caribbean Report 17-06-1991
1. Headlines (00:00-00:36)2. Twenty-nine Haitian children illegally employed on the plantations of the Dominican Republic will be deported to Haiti tomorrow. Jean-Michel Caroit reports from Santo Domingo (00:37-06:50)3. Britain’s Minister of Overseas Development, Linda Choka, reaffirms British aid commitment to the Caribbean and adds that the region will remain the highest per capita recipients of British economic assistance. Pat Whithorne interviews Linda Choka who also notes that a green conditionality will be attached to the economic aid in the form of encouraging Caribbean governments to impose environmental taxes (02:21-06:50)4. Members of Antigua’s Parliament are currently debating a Prevention of Corruption Bill in the aftermath of the arms scandal and allegations of corruption in the government. Former Deputy Prime Minister, Vere Bird, and opposition leader, Baldwin Spencer welcome the introduction of the bill (06:51-09:47)5. Journalist and author, Lynn Geldof, recently published a book entitled “Cubans” which depicts a grave present day challenge for Fidel Castro and Cubans. Mike Jarvis interviews Lynn Geldof (09:48-12:40)6. In a warm-up match for the second test against England, West Indian cricketer Patrick Patterson suffers a leg injury. Tony Cozier reports on the impact of the injury on the West Indies. John Agnew also reports on the selection of the English team for the upcoming match and the inclusion of David Lawrence (12:41-14:55
