Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
введение в гидрологию.doc
Скачиваний:
1194
Добавлен:
11.03.2015
Размер:
5.96 Mб
Скачать

6.2.3. Водные свойства грунтов

Водные свойства грунтов определяются их физическими свой­ствами и содержанием в них воды. К основным водным свойствам грунтов относятся влажность, влагоемкость, водоотдача, водопро­ницаемость, капиллярность.

Фактическое содержание воды в грунтах называют их влажностью Wm. Влажность – это отношение массы воды к массе сухого грунта, выраженное в %:

Wm = (mв/mс)100 % = [(mгрmс)/mс] 100 (25)

где mс масса воды в образце грунта, кг; тгр масса исследуемого грунта с естественной влажностью, кг; тс масса того же образца, кг, высушенного при температуре 105–106 °С. Часто вместо массо­вой влажности используют понятие объемная влажность Wоб, %, кото­рую можно определить по формуле

Wоб = (Vв/Vc)100 (26)

где Vв объем воды в образце грунта, м3; Vc объем образца грун­та в абсолютно сухом состоянии, м3.

Между массовой и объемной влажностью существует соотноше­ние

Wоб = Wmρс.грв (27)

где ρс. гр – плотность сухого грунта, кг/м3; ρв – плотность воды, кг/м3.

Влагоемкостью грунта называют его способность вмещать и удер­живать определенное количество воды. Под полной влагоемкостью Wпв понимают суммарное содержание в грунте всех видов воды при полном заполнении всех пор.

Кроме полной влагоемкости выделяют наименьшую влагоемкость Wнв, характеризующую количество гифоскопической, пленочной и ка­пиллярной влаги, остающейся в грунте после окончания свободного стекания воды (она составляет для песков 3–5 %, супесей 10–12 %, суглинков и глин 12–22 %).

По аналогии с дефицитом влажности воздуха используют и по­нятие дефицита влажности грунта (или недостатка насыщения) d. Он равен разности между полной влагоемкостью и фактической влажностью грунта. Например, оперируя объемной влажностью, можно получить:

d = Wпв - Wo6 (28)

Дефицит влажности обычно выражают в процентах.

Водоотдачей называется способность водонасыщенных грунтов отдавать воду путем свободного стекания. Коэффициент водоотда­чи КВ представляет собой отношение объема стекающей из грунта свободной (гравитационной) воды к объему всего грунта, выражен­ное в долях единицы или в процентах. Удельная водоотдача это количество воды, которое можно получить из 1 м3 грунта. Наиболь­шей водоотдачей обладают крупнообломочные породы. Водоотдача глин ничтожна.

Водопроницаемостью грунтов называют их способность про­пускать через себя воду под действием силы тяжести или градиен­тов гидростатического давления. Водопроницаемость зависит от раз­мера и формы частиц грунта, от размера и количества пор и тре­щин в грунте, его фанулометрического состава. Чем больше размер частиц грунта и однороднее его состав, тем больше его водопрони­цаемость. Если промежутки между крупными частицами грунта за­полнены более мелкими частицами, водопроницаемость грунта сни­жается.

Водопроницаемость грунтов – очень важная характеристика при исследовании движения подземных вод.

Грунты по степени водопроницаемости подразделяют на шесть групп.

Капиллярностью грунта называют его способность содержать и пропускать капиллярную воду. Высота капиллярного поднятия зависит от размера капиллярных пор, гранулометрического состава грунта, температуры воды и других характеристик. Чем мельче крупность частиц грунта и мельче поры, тем больше высота капил­лярного поднятия.

При диаметре зерен грунта более 2–2,5 см капиллярного поднятия не происходит. Высота капиллярного под­нятия Н в некоторых грунтах приведена в табл. 3.

Таблица 3

Высота капиллярного поднятия в грунтах

Грунт

Н, см

Песок крупнозернистый

Песок среднезернистый

Песок мелкозернистый

Супесь

Суглинки

Глины

2,0—3,5

3,5—12,0

35—120

120—350

350—650

650-1200

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.