NOTA 505 ^ 3 m a a r t 1969 instituut voor Cultuurtechniek en Waterhuishouding
Wageningen
E N K E L E RESULTATEN VAN HET ONDERZOEK NAAR HET GEBRUIK VANDRAINVERBINDINGSSTUKKEN(FIXMUFFEN)
F . Homma en H. J. Meijer
BIBUCIHEEK STARINGGEBOUW
N o t a ' s v a n het Instituut zijn in p r i n c i p e i n t e r n e c o m m u n i c a t i e m i d d e -l e n , dus geen officië-le p u b -l i k a t i e s .
Hun inhoud v a r i e e r t s t e r k en kan zowel b e t r e k k i n g hebben op een eenvoudige w e e r g a v e van c i j f e r r e e k s e n , als op een c o n c l u d e r e n d e d i s c u s s i e van o n d e r z o e k s r e s u l t a t e n . In de m e e s t e g e v a l l e n zullen de c o n c l u s i e s e c h t e r van voorlopige a a r d zijn omdat het o n d e r z o e k nog niet i s afgesloten.
Bepaalde n o t a ' s komen niet voor v e r s p r e i d i n g buiten het Instituut in a a n m e r k i n g .
I N H O U D
biz.
INLEIDING 1 P R O E F O P S T E L L I N G 3
RESULTATEN VAN DE METINGEN 3
Door een Duitse f i r m a w o r d e n onder de n a a m ' F i x m u f f e ' v e r b i n d i n g s -stukken v o o r gebakken k r a a g l o z e d r a i n b u i z e n in de h a n d e l g e b r a c h t . Deze 'Fixmuffe' zijn v e r v a a r d i g d van h a r d p l a s t i e k (fig. 1). Ze b e -s t a a n uit een dubbele coni-sche i n -s t e e k rnet een a a n -s l a g . De b e i d e conische helften zijn onderling verbonden door een a a n t a l , 18 m m lange p l a s t i e k s t a a f j e s . Om deze staafjes i s een s c h u i m p l a s t i e k b a n d -je a a n g e b r a c h t dat op zijn p l a a t s wordt gehouden door een v i e r t a l nok-ken op de c o n i s c h e delen.
De d r a i n b u i z e n w o r d e n in de conische einden g e s t o k e n en de r e e k sen krijgen a l s het w a r e een b r e d e stootvoeg, afgedekt m e t een s c h u i m -p l a s t i e k bandje.
Als v o o r d e l e n van de Fixmuffe worden opgegeven:
a. een b e t e r e v e r b i n d i n g t u s s e n de buizen o n d e r l i n g , zodat onderlinge v e r s c h u i v i n g onmogelijk w o r d t ;
b . e e n v e r b r e d i n g van de stootvoeg, zodat w a t e r g e m a k k e l i j k e r in de r e e k s kan s t r o m e n ;
c. een gelijkmatige en z e k e r e b e s c h e r m i n g van de stootvoegen tegen inspoeling door h e t g e b r u i k van de p l a s t i e k s t r i p p e n .
De Fixmuffe kunnen dus worden gezien als een alternatief voor een afdekking met turfstrooisel of ander filtermateriaal.
Om de mogelijke verbetering van de drainerende werking van drainreeksen, uitgerust met deze Fixmuffe na te gaan, werden enke-le eenvoudige proeven opgezet. Het resultaat van deze proeven i s weergegeven in de onderhavige nota.
27 18 27 F i g . 1 "Fixmuffe" w a t e r stuif zand
~mr
© (VI -plastic folie - houten wandF i g . .2., • - Mee.topstell;ing rnet: links»:&' c m 'gekakken ..fyui* • v m e t fixmuffe en r e c h t s i d e m xnet turfband i::
De p r o e v e n w e r d e n u i t g e v o e r d i n e e n z a n d b a k v a n 400 x 4 4 x 22 c m
r (fig. 2), Telkens "werd een tweetal d r a i n r e e k s e n in de l e n g t e r i c h t i n g op
de b o d e m v a n de bak aangelegd. Het ene uiteinde ;y p , de,..reeksen w e r d
dichtgestopt t e r w i j l het a n d e r e uiteinde via een p l a s t i e k b,uia d o o r de k o r t e wand van de bak w e r d g e v o e r d . Na vulling van de bak m e t i z a n d , w e r d via e e n o v e r l o o p s y s t e e m een constante w a t e r h o o g t e boven het zand gehandhaafd. Na het i n s t e l l e n v a n een s t a t i o n a i r e s t r o m i n g s -toe stand, w e r d gelijktijdig de afvoer van de beide r e e k s e n g e m e t e n .
Voor de r e e k s e n m e t Fixmuffe w e r d e n t e l k e n s 11 buizen gebruikt, v o o r de overige r e e k s e n w a r e n 11^-buis nodig-.--Ih-ve-rband m e t de m a a t van de b e s c h i k b a r e Fixmuffen w e r d g e b r u i k , g e m a a k t van Duit-se d r a i n b u i z e n van goede k w a l i t e i t . Deze-btrirzen h e b b e n e v e n a l s de N e d e r l a n d s e een b i n n e n d i a m e t e r van 5 c m , doch een b u i t e n d i a m e t e r van o n g e v e e r 7 c m .
RESULTATEN VAN DE METINGEN
In de e e r s t e s e r i e m e t i n g e n w e r d een r e e k s v o o r z i e n van Fixmuf-fen v e r g e l e k e n m e t een n o r m a l e r e e k s afgedekt m e t turfvezelband
( F i l t a a n ) . De r e s u l t a t e n v a n de m e t i n g e n zijn w e e r g e g e v e n in t a b e l 1.
Tabel 1. Afvoeren in c c / s e c van de s e r i e m e t Fixmuffen en Filtaänafdekkirig
Waterhoogte Soort r e e k s
boven het zand m e t Fixmuffen m e t Filtaanafdekking
0 - 0 , 1 c m ; 1 0 , 2 40^p; ;, ...
1 c m 1 5 , 3 6 2 , 5 < 5 c m 1 7 , 5 ', 7 3 , 6
Uit deze t a b e l blijkt, dat de r e e k s m e t Fixmuffen onder alle o m -standigheden een afvoer v e r t o o n d e die lag bij o n g e v e e r 25% van die
van de r e e k s afgedekt m e t F i l t a a n . De keuze t u s s e n eeft Uitvoering van de d r a i n a g e m e t Fixmuffen of een afdekking m e t turfband valt dus z e e r duidelijk uit ten gunste van de l a a t s t e dplossing.
-De b e t e r e werking van de r e e k s m e t Filtaanband kan geheel-worden t o e g e s c h r e v e n aan de door het gebruikte filter s t e r k toegenomèrPêffeetieve d i a m e t e r van de r e e k s . D a a r o m w e r d als tweede p r ö è f è ë n v ë r ^ -gelijking gemaakt t u s s e n een r e e k s m e t Fixmuffen en; eén• "-reeks' z o n d e r afdekking. De r e s u l t a t e n van deze s e r i e zijn w e e r g e g e v e n in t a b e l 2.'
• ••• ••:• j..bf - . ; ; [ : f.|.. >j o ~. f-;-. • ••/ , Qf: r; ;;:-. •:. o '.
Tabel 2. Afvoeren in c c / s e c van de s e r i e m e t Fixmuffen en zonder omhulling
Waterhoogte Soort r e e k s
boven het zariö' !:i ; niet Mxlïiüffèii! zbiröer omhulling
0 , 5 c m 19,6 1 6 , 2 19,0 1 6 , 2 2 0 . 5 1 8 , 3 5 c m 2 1 , 8 2 1 , 9 22.6 2 2 , 9 6 c m 2 2 , 9 2 3 , 0 2 1 , 8 2 1 , 0
In de e e r s t e s e r i e m e t i n g e n m e t 0, 5 c m w a t e r boven het zand, blijkt de r e e k s m e t Fixmuffen en g r o t e r e afvoer te hebben. Dit m o e t e c h t e r w o r d e n t o e g e s c h r e v e n aan de c i r c a 4 c m h o g e r e ligging van de u i t -monding van de r e e k s z o n d e r omhulling. Bij de o v e r i g e metingen w e r d dit v e r s c h i l opgeheven. -Hier—zijn- de afvoeren voor beide r e e k s e n dan ook v r i j w e l gelijk. ' ; ,; vv
Na h e r s t e l van het v e r s c h i l - i n hoogteligging w e r d nog een d e r d e s e r i e m e t i n g e n u i t g e v o e r d w a a r b i j s p e c i a a l aandacht w e r d b e s t e e d àan de z an din spoeling in de d r a i n s . Hierbij w e r d een r e e k s m e t Fixmuffen v e r g e l e k e n m e t een r e e k s z o n d e r omhulling. Het r e s u l t a a t i s w e e r g e -geven in t a b e l 3.
t u s s e n r e e k s m e t Fixmuffen en r e e k s z o n d e r omhulling ; m e t 0 , 5 c m w a t e r boven z a n d o p p e r v l a k t e Meting na ; f :, Met Fijxmuf f e w a t e r a f v o e r zandafvoer 1 cc cc Zonder omhulling w a t e r a f v o e r zandafvoer cc c c 3 .uur 8 u u r 72 u u r 74 u u r 1 6 , 4 1 6 , 9 2 2 , 2 2 2 , 0 1 6 , 1 16,i9 32, 8 3 3 , 3 50 97 3097 3547
Na 74 uur m o e s t e n de m e t i n g e n w o r d e n beëindigd omdat zoveel zand in de gewone r e e k s w a s ingespoeld dat boven de stootvoegen t r e c h t e r s in de z a n d o p p e r v l a k t e w a r e n ontstaan. De r e e k s w a s toen v o o r ongeveer 2 / 3 deel m e t zand gevuld. H i e r m e e i s t e v e n s de
s t e r k e t o e n a m e in afvoer van de gewone r e e k s v e r k l a a r d . De r e e k s m e t Fixmuffen d a a r e n t e g e n v e r t o o n d e geen m e e t b a r e inspoeling van zand.
Opgemerkt dient te w o r d e n , dat v o o r de proef stuif zand w e r d g e -b r u i k t m e t een z e e r u n i f o r m e k o r r e l v e r d e l i n g . De d o o r l a a t f a k t o r van het gebruikte zand b e d r a a g t c i r c a 10 m / d a g .
DISCUSSIE
De p r o e v e n tonen a a n , dat de v e r o n d e r s t e l d e b e t e r e t o e s t r o m i n g bij het gebruik van Fixmuffen, bij de huidige u i t v o e r i n g van deze hulpstukken niet j u i s t i s . Ten opzichte van een conventioneel filt e r m a filt e r i a a l i s de filtoe s filt r o m i n g zelfs z e e r s l e c h filt . Zelfs filten o p -zichte van een r e e k s z o n d e r omhulling t r e e d t geen v e r b e t e r i n g op.
De Fixmuffe blijkt wel in s t a a t te zijn inspoeling van g r o n d m a t e r i a a l in de d r a i n r e e k s t e g e n te g a a n . Bij afdekking m e t F i l -t a a n e c h -t e r , -t r a d ook geen m e e -t b a r e inspoeling op. Ui-t de l a a -t s -t e
toe s t r o m i n g tot gevolg heeft* zodat'dit v e r schijnsel niet altijd a l s volkomen negatief b e o o r d e e l d mag w o r d e n .
De huidige u i t v o e r i n g van de Fixmuffe biedt, gezien de r e s u l t a t e n van de boven o m s c h r e v e n p r o e v e n , geen a l t e r n a t i e f voor de conventio-nele filter m a t e r i a l e n . B e t r e e t men i n de vergelijking teven.s<àe: p r i j s , dan v e r v a l t z e k e r een mogelijk p r a k t i s c h gebruik yan_deze h u l p s t u k -ken. Overwogen zou alleen kunnen w o r d e n de Fixmuffe te v o o r zien van een ander type f i l t e r m a t e r i a a l , w a a r d o o r de ongunstige t ö e s t r o -mingpvan w a t e r kan w o r d e n v e r b e t e r d .
:UQobn^>
