De doorlatendheid van de grond is meestal de grootste onbekende,
ookal zijn er sonderingen en boorbeschrijvingen ter beschikking.
Een pompproef is de beste manier om de doorlatendheid te bepalen.
Sonderingen zijn in eerste instantie bedoeld als geotechnische proeven.
Er zijn methoden ontwikkeld waaruit de lithologie uit sonderingen wordt afgeleid (Robertson), en op basis hiervan kunnen doorlatendheden worden ingeschat.
Maar in essentie is dit niet de doelstelling van sonderingen en gebeurt de hele afleiding naar doorlatendheden via vele tussenstappen waardoor de onzekerheid vergroot.
Er zijn tal van boortechnieken, waarvan gekernde boringen (geoprobe, sonisch, ...) de beste boorbeschijvingen leveren omdat de stalen ongeroerd aan het oppervlak worden gebracht.
Dit laat toe om gedetailleerde boorbeschrijvingen op te maken. Helaas zijn boorbeschijvingen vatbaar voor interpretatie en de kwaliteit is dus sterk afhankelijk van de ervaring van de persoon die de boorbeschijving heeft opgemaakt. Bovendien blijven doorlatendheden een vraagteken. Er bestaat de mogelijkheid om stalen te nemen voor analyse in een labo. Uit de korrelgrootte-analyse van een staal kunnen doorlatenheden afgeleid worden, maar het resulterende getal dat hieruit komt kan soms erg afwijken van de realiteit. De kwaliteit van uitvoeren van de korrelgrootte-analyse speelt een belangrijke rol. Maar ook de formules waarmee uit de analyse een doorlatendheid wordt afgeleid hebben hun beperkingen. Eenzelfde gelijkaardige redenering gaat op voor permeameter-tests. Bijkomend nadeel van stalen nemen ter analyse is dat dit kleine delen zijn op de boorbeschrijving. Om een volledig beeld te vormen moeten veel stalen genomen worden, wat kostelijk en onpraktisch wordt.
Om zo correct mogelijk de doorlatendheid van een watervoerende laag te bepalen is een pompproef het meest aangewezen.
Een pomproef is immers op gelijkaardige schaal als een bemaling waardoor de metingen de resultante zijn van het gewogen gemiddelde van kleinere heterogeniteiten in de grond. Hetgeen gemeten wordt (debieten en verlagingen) zijn van dezelfde soort als de uiteindelijke doelstelling van de bemaling.
Allerlei conversies (bvb van conusweerstand en wrijvingsgetal naar doorlatendheid) zijn niet nodig waardoor de onzekerheden hiermee gepaard vervallen.
Er zijn verschillende manieren om een pompproef uit te voeren. Maar in essentie komt hjet neer op het volgende:
- Er wordt minstens één put geboord waaruit grondwater onttrokken wordt
- Op verschillende afstanden van deze bron worden peilbuizen geplaatst
- Door grondwater te onttrekken uit de bron zal het grondwater verlagen in de omgeving. In de meest nabij gelegen peilbuizen zal dit sneller en sterker optreden dan in de verste peilbuizen. De wijze waarop deze verlagingen optreden zijn de resultante van de eigenschappen van de watervoerende laag en op basis hiervan kunnen de doorlatendheid en berging worden berekend. Zoals bij elke proef blijven er onzekerheden bestaan. De formules die gebruikt worden om uit de verzamelde data de doorlatendheid en berging te bepalen zijn immers op basis van enkele assumpties en veréénvoudigingen.
Een pompproef heeft echter enkele nadelen:
- kostprijs (makkelijk 15.000 €)
- afzonderlijke vergunning noodzakelijk (Klasse 3 = melding)
- in verontreinigde gronden kan een pompproef niet gewenst zijn
Naast een pompproef bestaat er nog de Slug-test.
Hierbij wordt in een peilbuis op zeer snelle wijze het waterpeil verhoogd (of verlaagd).
Het water zal dan in de peilbuis geleidelijk aan terug naar haar evenwichtspeil keren.
De snelheid waarmee dit optreedt wordt gebruikt om de doorlatendheid van de grond af te leiden.
De voordelen van een slugtest zijn de kostprijs (meestal is er al een peilbuis aanwezig ).
Het nadeel ten opzichte van een pomproef is de mindere accuraatheid van de resultaten.
Dit komt voornamelijk door het "skin-effect" dat nagenoeg onmogelijk in te schatten is. Het skin-effect is het gevolg van een verminderde doorlatendheid op de boorgatwand. Deze verminderde doorlatendheid is het gevolg van het versmeren van fijn materiaal tegen de boorgatwand (avegaarboring) of het afzetten van fijn materiaal tegen de boorgatwand tijdens het spoelboren. Omgekeerd kan het zijn dat wanneer een peilbuis "te goed" ontwikkeld is het omgekeerde optreedt: het fijne materiaal voorbij de boorgatwand in de geologie is door ontwikkeling verwijderd waardoor de doorlatendheid aan de boorgatwand hoger is geworden.
Samengevat:
Er zijn tal van methoden ter beschikking om de geologie te verkennen.
Ieder heeft zijn voor- en nadelen. De kunst ligt hem in het correct interpreteren van de puzzelstukjes die deze methoden aanleveren en in functie van kostprijs en voortschrijdend inzicht de meest aangewezen methode aan te wenden. Praktisch worden meestal in eerste instantie sonderingen uitgevoerd (liefst elektrische en voldoende diep) omwille van de kostprijs en omdat ze ook nodig zijn voor de de stabiliteitsstudie. In tweede instantie wordt meestal een beschrijvende boring uitgevoerd met plaatsing van een peilbuis. De diepte van de boring(en) en filterstelling(en) zal op basis van de sonderingen zijn. Het grondwaterpeil kan dan worden vastgelegd (ifv de seizoenen) en een slugtest op de peilbuis(zen) is dan een goed idee. Als de geologie en bemaling complex zijn is een pompproef vervolgens nodig.