Online Help
permeabilitási koefficiens
class=”h1″>
a porózus test (talajok, sziklák) adott tulajdonságú víz (pl. talajvíz) szállítására való képességét szivárgásként jelöljük. Az egy bizonyos területen átfolyó víz mennyiségét a permeabilitási együttható képviseli. A permeabilitási együttható a víz áramlási sebességének lineáris függésének meredekségét jelenti a teljes fej gradiensén (a hidraulikus fej gradiense) Dracy törvényében:
ahol: |
a pórusokon átfolyó víz sebessége |
||
n |
porozitás |
||
Kr |
relatív permeabilitási együttható |
||
permeabilitási mátrix a teljesen telített talaj permeabilitási együtthatóinak tárolása kx, ky, amely az egyes koordinátatengelyek mentén eltérő lehet |
|||
a teljes fej gradiense |
a teljes fej egy adott áramlási pontnál a nyomásfej és a függőleges koordináta összegeként határozható meg, és mint ilyen, meghatározza a víz magasságát piezométerben egy adott ponton:
ahol: |
yw |
a víz súlya |
példa a különböző talajok permeabilitási együtthatóinak értékeire (Myslivec)
a talaj típusa |
k permeabilitási együttható |
a vízrészecske mozgása 1 cm-rel hidraulikus gradiens esetén i = 1 / idő |
puha homok |
102 – 10 |
6 s-10 perc |
agyag homok |
10-1 – 10-2 |
100 min – 18 óra |
lösz vályog |
10-2 – 10-4 |
18 óra – 70 nap |
vályog |
10-4 – 10-5 |
70 napok – 2 év |
agyagos talaj |
10-5 – 10-6 |
2 év – 20 év |
agyag |
10-6 – 10-7 |
20 évek – 200 év |
a K permeabilitási együttható meghatározására számos módszer létezik. A következőképpen csoportosították őket:
a) laboratóriumi mérések
többféle típus áll rendelkezésre a k 104 – 10-6m/nap tartományban.
B) terepi mérések
tartózkodási vagy süllyedési tesztek, az áramlás szűrési sebességének mérése, K 106 – 1M/nap tartományban.
C) empirikus kifejezések használata
nem kohéziós talajokhoz alkalmas, k 106 – 10m / nap, csak irányértékeket állítanak elő-pl. Terzaghi szerint:
ahol: |
k |
permeabilitási együttható |
|
d10 |
a hatékony szilárd részecske átmérője |
||
e |
void ratio |
d) az időfüggő konszolidációs folyamatból történő kiszámítással
ismerni kell a konszolidációs CV és a konszolidációs görbe együtthatóját (a deformáció féllogaritmikus függése az időtől).Ez csak közvetett meghatározás a kifejezésből:
ahol: |
e0 |
kezdeti érvénytelenségi Arány |
|
cv |
konszolidációs együttható |
||
pw |
a víz egységsűrűsége |
||
g |
gravitációs gyorsulás |
||
av |
összenyomhatósági együttható |