'Porosity' dan 'permeability' adalah parameter penting dalam proses 'filtration'. Dengan mengetahui hubungan antara kedua-dua parameter ini, kadar penyusupan boleh diperbaiki. Keberkesanan sistem 'swale' bergantung kepada kedua-dua parameter ini. Kecekapan sistem 'swale' merosot setelah ia mengalami proses penuaan. Seperti kebiasaanya, selepas hujan lebat 'swale' di beberapa tempat di Kampus Kejuruteraan USM tidak dapat menampung lebihan air hujan dan menyebabkan berlakunya banjir di kawasan berkenaan. Hal ini berlaku kerana semasa 'swale' menjalani proses penuaan, lompong di antara zarah pasir di dalam modul 'swale' tersumbat oleh kekotoran seperti bahan-bahan organik dari rumput dan daun yang mereput, dan juga disebabkan oleh sedimen pengangkutan. Untuk membuktikan bahawa 'swale' di dalam kampus ini telah menjalani proses penuaan, ujian kebolehtelapan di tapak dijalankan dengan menggunakan Guelph Permeater di beberapa kawasan. Dengan melakukan ujian ini kita dapat rumuskan bahawa proses penuaan di dalam 'swale' telah berlaku melalui perubahan struktur tanah. Proses penuaan sistem 'swale' telah mendorong kami untuk melihat dan mengkaji hubungan di antara 'porosity' dan 'permeability' yang disebabkan kehadiran bahan halus ke dalam bahan poros sistem „swale‟. Tanpa tujuan untuk menyamai keadaan „swale‟ di lapangan, kajian ini bertujuan menyediakan satu rangka asas untuk mengkaji hubungan antara 'porosity' dan 'permeability' dari pendekatan paling asas, iaitu dengan menggunakan dua saiz manik berlainan untuk mewakili bahan halus dan bahan kasar. Tujuan utama kami adalah untuk mengkaji kesan campuran antara bahan halus dan kasar pada kedua-dua parameter tersebut. Dalam kajian ini, manik kaca bersaiz 30mm dipilih sebagai bahan kasar, manakala manik kaca bersaiz 0.6-0.8mm sebagai bahan halus. Pengaruh nisbah antara bahan halus dan bahan kasar terhadap nilai 'porosity' dan 'permeability' dikaji dengan kaedah eksperimen. Dengan kajian ini, kita dapat memahami kesan nisbah saiz halus dan kasar bahan binari ke atas efisiensi proses penyusupan. Selain itu, ia dapat memberikan satu gambaran potensi menggantikan bahan penyusupan lama yang sedia ada dengan bahan komposit yang baru.
_______________________________________________________________________________________________________
Porosity and permeability are the important parameters in the filtration process. By knowing the relationship between both parameters, the infiltration rate can be improved. The effectiveness of the swale system depends on both parameters. As the swale system ages, the efficiency of the system deteriorates. As we can normally observe after heavy rain, some parts of the swale system in USM Engineering Campus overflow. This situation happened because as the swale system undergoes the aging process, the voids between the sand particles inside the swale module are clogged by impurities such as organic materials from decayed grasses and leaves, and also due to other impurities transported from road surface. In order to prove that the swale system undergoes the aging process, the on-site permeability test was carried out by using the Guelph Permeameter at several points in the campus. As the result, we could clearly see that some of the swale are undergoing aging process as the soil condition changed from well graded sand to sandy clay loam. Therefore, the aging of the swale system has motivated us to look into the relationship between porosity and permeability caused by the presence of fine material in the porous media. Without trying to mimic the swale condition at the site, this study is intended to prepare a basic framework in order to study with relationship of both parameters by the approach of using two sizes of beads to represent fine material and course material. In this study, glass bead of size of 30mm was chosen as coarse material and glass bead of 0.6-0.8mm as fine material. The effect of the ratio of fine material to coarse material on the value of porosity and permeability was studied by experiments. Therefore, this study provides an understanding on the effect of the ratio of fine to coarse binary material on the efficiency of infiltration. Besides, it also gives an insight to the possible replacement of the aged porous media in the swale system with a new kind of composite media.
Fundamental study of porosity and saturated hydraulic conductivity of binary mixtures / Siti Rohaya Jokefli