Водопроницаемость грунта.

19. Что такое водопроницаемость грунтов?

Водонепроницаемость – способность фильтровать воду.

20. Что такое напор? Какова его размерность?

Напор- высота столба воды

Гидравлический градиент равен отношению потери напора Н ₂—Н₁ к длине пути фильтрации L, т. е. i=(H₂—H₁)L или, вводя обозначение «действующий напор»H = H₂— H₁ будем иметь i = H/L.

В механике грунтов движение воды изучается, главным обра­зом, при действии напоров, вызываемых в поровой воде внешней нагрузкой, которая также выражается высотой столба воды, поль­зуясь зависимостью Н = p/ γ_w, где γ_w = 9,81 кН/м³ — удельный вес воды

21. Какое давление создаёт столб воды высотой 1 м? Какой высоты столб воды нужно взять, чтобы создать давление, равное 1 кПа и 1 МПа?

Н = p/ γ_w, где γ_w = 9,81 кН/м³ , отсюда

p= Н γ_w=1*9,81=9,81 кПа

Н = p/ γ_w=1 кПа/9,81 кН/м³=0,1 м

Н = p/ γ_w=1МПа/9,81 кН/м³=101,9 м

22. Что такое гидравлический градиент? Какова его размерность?

Гидравлический градиент равен отношению потери напора Н₂ – Н₁ к длине пути фильтрации L. Безразмерная величина.

23. Запишите закон Дарси. Какова размерность коэффициента фильтрации? От чего он зависит?

Расход воды в единицу времени через единицу площади поперечного сечения грунта, или скорость фильтрации , прямо пропорционален гтдравлическому градиенту i

- коэф.фильтрации, равный скорости фильтрации при градиенте, равном единице (см/с, см/год и т.д.)

24. Что такое скорость фильтрации и скорость движения воды?

Скорость фильтрации-объем воды, проходящий за единицу времени через единицу площади поперечного сечения грунта.Скорость движения воды-скорость с которой вода течет в свободном состоянии

25. Что такое начальный градиент фильтрации? ( начертите график и напишите формулу).

Фильтрация воды начинается лишь при градиенте большем некоторого значения,необходимого для преодоления сопротивления ее движению водно-коллоидных пленок.это значение и есть начальный градиент

26. Что называется гидродинамическим давлением и какова его размерность?

27. Опишите модель водонасыщенного грунта К. Терцаги.

В стакан 1 поставим пружину 5 и до ее верха нальем практи­чески не сжимаемую (не содержащую воздуха) воду 4.На поверхность воды и верх пружины поставим поршень 2 с отверстием малого диаметра и приложим к поршню нагрузку 3,создающую внешнее давление р.В первый момент времени (при t = 0),пока вода не успела выйти из отверстия,поршень еще не переместился по вертикали,следовательно, пружина не получила деформацию и усилие в ней р_z = 0.в воде же возникнет давление р_w =р.Значит,в первый момент времени давление полностью передается на воду.По мере выдавливания воды из стакана через отверстие, поршень будет опускаться.Это приведет к сжатию пружины и увеличению в ней напряжений.В течение этого процесса значение p_w уменьшается,а р_z увеличивается и будет сохраняться равенство

После выдавливания определенного количества воды давление р будет полностью передано на пружину, т.е. при t стремящемся к бесконечности давление p_w = 0

Механическая модель в какой-то степени иллюстрирует дефор­мацию полностью насыщенного водой грунта, не обладающего струк­турной прочностью, ползучестью скелета и начальным градиентом напора. В образце водонасы­щен­ного грунта, помещен­ного в одометр, при приложении нагрузки в поровой воде возникает давление p_w. По мере выдавливания воды из образца давление в поровой воде умень­шается, а давление в скелете грунта увеличивается.Следовательно, давление в пружине моделирует давление в скелете грунта, а давле­ние в воде соответствует давлению в поровой воде

28. Что такое полное, эффективное и нейтральное давления?

в процессе уплотнения грунта в нем одновременно действуют две системы давлений: давление в скелете грунта, называемое эффективным, и давление в поровой воде, называемое нейтральным. Эффективное давление характеризует напряженное состояние скелета грунта.Под этим давлением грунт уже деформировался,т. е. уплотнился и упрочнился. Следовательно, такое давление эффек­тивно сказывается на состоянии грунта.Нейтраль­ное же давление не влияет па напряженное состоя­ние скелета полностью водонасыщенного грунта,т. е. оно нейтрально по отношению к скелету грунта

29. Что называется гидростатическим и поровым давлением?

Поровое давление(нейтральное)-давление в поровой воде,гидростатическое давление