土力学系列土的渗透性和渗流.pptx

土力学系列(xìliè)土的渗透性和渗流2024/10/292024/10/293.2土的渗透性和渗流定律
3.2.1渗透性

土孔隙中的自由(zìyóu)水在重力作用下发生运动的现象。渗流模型基本假定：
不考虑(kǎolǜ)渗流路径的迂回曲折，只分析它的主要流向；同一过水断面，渗流模型(móxíng)的流量等于真实渗流的流量；1.渗流速度
断面面积为A，通过的渗透流流量为q，则平均(píngjūn)流速为：
v=q/A
真实渗流仅发生在孔隙面积A内，因此真实流速为：
v0=q/A
于是
v/v0=A/A=n
“模型的平均(píngjūn)流速要小于真实流速”能量(néngliàng)是用水头来表示，Bernoulli’sEquation：3.水头(shuǐtóu)差(A点与B点)水力梯度:单位流程(liúchéng)总水头的变化水头(shuǐtóu)的大小随选取的基准面不同而不同；例3-1解：水力(shuǐlì)梯度：2024/10/292024/10/292024/10/29达西定律只适用(shìyòng)于层流
适用(shìyòng)于中砂、细砂、粉砂等
粗砂、砾石、卵石等粗颗粒土不适合。粘土(zhāntǔ)不完全符合达西定律，需进行修正3.2.4渗透系数的测定(cèdìng)2024/10/292024/10/292.变水头渗透(shèntòu)试验流入和流出相等(xiāngděng)：
adh=k(h/L)Adt2024/10/293.现场(xiànchǎng)抽水试验抽水量为Q
观测孔距离(jùlí)分别为rl和r2，水位高度h1和h2
r处水面高度h，过水断面A＝2rh图3-9抽水试验两边(liǎngbiān)积分：分析(fēnxī)表3-1渗透系数值:（1）土的粒度成分及矿物成分。
（2）结合(jiéhé)水膜厚度。
（3）土的结构构造。
（4）水的粘滞度。3.3渗流破坏和控制(kòngzhì)
3.3.1渗透力的计算计算(jìsuàn)原理：（a）水土整体（b）土骨架（c）水土骨架(gǔjià)水(3)力的平衡条件：结论：
渗透力是水流对单位体积(tǐjī)土体颗粒的作用力；
是一种体积(tǐjī)力
渗透力的大小与水力坡降成正比，方向与渗流方向一致。临界(línjiè)水力坡降：于是(yúshì)可定义3.3.2土的渗透变形(biànxíng)和防治措施管涌(ɡuǎnyǒnɡ)现象:比较(bǐjiào)和区别:例3-4：（2）3.4流网及其应用(yìngyòng)
3.4.1平面渗流基本微分方程
3.4.2流网的性质及应用(yìngyòng)
（自学）