第二章土的渗透性与渗透问题 主要内容 §2.1达西定律 §2.2渗透系数及其确定方法 §2.3渗透力与渗透变形 ■§2.4渗流工程问题与处理措施
第二章 土的渗透性与渗透问题 ◼ §2.1达西定律 ◼ §2.2渗透系数及其确定方法 ◼ §2.3渗透力与渗透变形 ◼ §2.4渗流工程问题与处理措施 主要内容
土的渗问题概迷 游 ?一战后水 润线 流线等势线 隧道开挖时,地下 水向隧道内流动 在水位差作用下,水透过土体孔隙的现象称为渗透
土的渗透问题概述 浸润线 流线 等势线 下游 上游 土坝蓄水后水透 过坝身流向下游 H 隧道开挖时,地下 水向隧道内流动 在水位差作用下,水透过土体孔隙的现象称为渗透
§2.1 达西定律 达西定律 856年法国学者 Darcy对砂土的 2 渗透性进行研究 渗透试验播放 4 结论: 53; 水在土中的渗透速度与试 样的水力梯度成正比 达西定律 k 6 水力梯度,即沿渗流方向 单位距离的水头损失
§2.1 达西定律 ◼ 一、达西定律 1856年法国学者 Darcy对砂土的 渗透性进行研究 结论: 水在土中的渗透速度与试 样的水力梯度成正比 渗透试验播放 达西定律 v=ki 水力梯度,即沿渗流方向 单位距离的水头损失
达西定律适用范围与起始水力壞降 达西定律 ,=hi 讨论: 砂土的渗透速度与水 ki 力梯度呈线性关系 密实的粘士,需要克 砂土 服结合水的粘滞阻力 虚直线简化 后才能发生渗透;同时 渗透系数与水力坡降 的规律还偏离达西定 律而呈非线性关系 达西定律适用于层 起始水1密实粘士 流,不适用于紊流 力坡降
◼ 二、达西定律适用范围与起始水力坡降 达西定律 v = ki 讨论: 砂土的渗透速度与水 力梯度呈线性关系 密实的粘土,需要克 服结合水的粘滞阻力 后才能发生渗透;同时 渗透系数与水力坡降 的规律还偏离达西定 律而呈非线性关系 ( ) b v = k i − i i 起始水 b 力坡降 虚直线简化 达西定律适用于层 流,不适用于紊流 v=ki i v O 砂土 0 i v 密实粘土
§2.2渗透系数及其确定方法 渗透试验(室内) 1常水头试验 整个试验过 程中水头保持不变 适用于透水性大(k>103cm/s) 的士,例如砂土。 时间内流出的水量 V=gt= kiAt=k=At L k hat
§2.2 渗透系数及其确定方法 ◼ 一、渗透试验(室内) At L h V = qt = kiAt = k 时间t内流出的水量 hAt VL k = 1.常水头试验————整个试验过 程中水头保持不变 适用于透水性大(k>10-3cm/s) 的土,例如砂土