Siebanalysen

[aelmoe]

Hey Leute,

Ich habe im Zuge meiner Bachelorarbeit unter anderem Siebanalysen von Sedimenten aus einem Gewässer gemacht. Da wir nicht annahmen keinen bzw. nur einen geringen Anteil an Korngrößen <0,063 mm zu bekommen wurde direkt Trockengesiebt ohne vorher die Sedimente nass zu sieben, um die Freifraktion < 0,063 mm abzutrennen.

Nun versuche ich nach "DIN 18196 - Klassifikation von Böden" die Böden mittels der Ungleichförmigkeitszahl C_c und Krümmungszahl C_u zu klassifizieren. Bei allen Böden kann ich d30 und d60 ermitteln, aber bei vielen kann ich nicht d10 ermitteln um die Krümmungszahl C_u bestimmten zu können.

Angehangen habe ich ein Beispiel einer meiner Analysen. Man sieht, dass unter ca. 20% des Massenanteiles die Sieblinie Senkrecht abknickt, da dort die Schlämmanalyse fehlt.



Durch den Kasus stellen sich einige Fragen:
Kann man mit dem Siebrest der Trockensiebung nach der Maschenweite 0,063 mm noch eine Schlämmanalyse durchführen oder ist dieser definitiv fehlerhaft, so dass ich es wissenschaftlich nicht mehr benutzen kann? (Literatur die dies bestätigt oder verwirft)

Gibt es eine andere Möglichkeit meine Sediment zu analysieren?

Vielen Dank im Vorraus,

aelmoe

[Blackminer]

Hallo Elmar,
wenn du den Siebrückstand ausschlämmen willst, wird ein Fehler zurückbleiben. An den Sandkörnern klebt ja auch Feinkorn/Feinstkorn...
Falls du die komplette Probe noch hast und mit einem gewissen Fehler leben kannst, würde ich alles nochmal zusammenkippen und abschlämmen.
Ansonsten, wirst du wohl in den sauren Apfel beissen müssen und neu beproben.

Im Moment hast du ja nur Sand, bei 20% Feinstkorn müsste das Ausgangsmaterial mindestens ein SU* wenn nicht sogar ein bindiger Boden sein.
Mit den genauen % kenne ich mich da nicht aus.

Solche Feinstbestandteil Analysen haben wir im Studium auch optisch durchgeführt. Dazu gabs ein Gerät, welches "Lumosed" hieß. Das Gerät hat mit einem Lichtstrahl die Trübung der Flüssigkeit gemessen und die unterschiedliche Sinkgeschwindigkeit der verschieden großen Einzelpartikel ausgenutzt.
Mein Studium ist aber schon 20Jahre her....
GA

[geomueller]

Hallo almoe,
eine vorherige Abtrennung des Feinkorns <63µm ist bei einer wissenschaftlichen Bearbeitung mit Klassifikation des Bodens nach DIN 18196 unerlässlich. Zum Einen hast du jetzt keine Aussage über die Zusammensetzung des Feinkorns, zum anderen besteht die Gefahr, dass sich bei der Trockensiebung Agglomerate nicht auflösen und damit die Korngrößenanalyse verfälschen. Wenn die Probe in ihrer Gesamtheit noch vorhanden ist, kannst du die einzelnen Siebrückstände und Siebdurchgänge wieder zusammenfügen und die Siebung mit vorheriger Trocknung, Wägung und anschließender Nassabtrennung des Feinkorns wiederholen (ein Restfehler bleibt aber). Besser wäre die ganze Siebung zu verwerfen und mit einer Originalrückstellprobe zu wiederholen, eine Originalrückstellprobe sollte man immer haben! Für die Siebung siehe auch DIN 18123.

Du fragtest noch nach anderen Methoden. Für die Fraktion <63µm käme noch die Analyse mit einem Laser-Korngrößen-Spektrometer in Frage.

MfG Jürgen

[aelmoe]

Vielen Dank für eure Antworten,

Aus sehr sehr dummen Umständen gibt es leider keine Rückstellprobe mehr und neue kann auch nicht mehr genommen werden. (Aus dem Mittellandkanal aus Versuchskästen, die eigens mit einem Kran rausgezogen wurden)

Meine Betreuerin meinte auch, dass die Ergebnisse zu fehlerbehaftet seien durch den Siebverlust, auch wenn man die einzelnen trocken gesiebten Fraktionen wieder zusammenführe. Das innerhalb der Agglomerate die Feinfraktion gebunden sein kann, is natürlich noch ein weiterer Punkt.
Ich selbst bin auch der Meinung, dass beim Berechnen der Krümmungszahl C_u kleinste Abweichungen des Wertes d10 das Intervall der Klassifizierung zu weit verschoben würde, so dass andere (falsche) Ergebnisse gemacht werden.

Mit anderen Anätzen meinte ich, ob es noch Möglichkeiten gäbe mit den vorhandenen Ergebnissen zumindest wissenschaftlich verwertbare Aussagen zu treffen?

Die anderen Methoden zur Bestimmung der Feinfraktion klingen sehr spannend, aber ich bin leider an die vorhandene Methodik meines Institutes gebunden, die nur Mittel zum Durchführen einer Schlämmanalyse haben, obwohl es bestimmt andere Institute gäbe, die geeignetere und bessere Gerätschaft habe.

Gruß,

aelmoe

[stoanklopfer]

Hallo Elmar,

die Siebkurve unterhalb ca. 20% ist falsch gezeichnet. Der Siebverlust ist ja die Summe aller Korngrößen von 0,001 bis 0,063 mm (den du in deiner Kurve einfach wegignorierst). Du musst also die Kurve von 20% gegen den Achsschnittpunkt ziehen, dann bekommst du zwar nur annähernd einen d10 Wert, da du ja keine Schlämmanalyse gemacht hast. Aber immerhin ein halbwegs brauchbarer Wert mit (natürlich) Fehlern.

Gruß
Volkmar

[Fabian99]

Hallo,

ich sehe es wie Blackminer: Wenn du alle Fraktionen noch hast - zusammenkippen und nass verarbeiten, besser als raten.
Durch den Vergleich der Einwaage zu Auswaage bei der Trockensiebung hast du den Siebverlust (="Schlunzfaktor").

Messtechnik gibt es vom Laserbeuger über Sedigraph bis Zentrifugen oder was auch immer...
Vielleicht mal einen Hersteller freundlich fragen und dann "Danksagen" ?

LG