Guida in linea
Coefficiente di permeabilità
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La capacità del corpo poroso (suoli, rocce) di trasportare acqua di determinate proprietà (ad esempio acque sotterranee) è indicata come infiltrazione. La quantità di acqua che scorre attraverso una certa area può essere rappresentata dal coefficiente di permeabilità. Il coefficiente di permeabilità rappresenta la pendenza di una dipendenza lineare della velocità del flusso d’acqua sul gradiente della testa totale (gradiente della testa idraulica) nella legge di Dracy scritta come:
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dove: |
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la velocità del flusso dell’acqua attraverso i pori |
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n |
porosità |
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Kr |
relativo coefficiente di permeabilità |
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permeabilità della matrice di memorizzazione dei coefficienti di permeabilità completamente saturo del terreno kx, ky, che può essere diverso insieme di singoli assi di coordinate |
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gradiente di prevalenza totale |
prevalenza Totale in un dato punto della regione di flusso è definito come somma della pressione di testa e coordinata verticale e, come tale, determina l’altezza dell’acqua nel piezometro in un dato punto:
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dove: |
yw |
il peso dell’acqua |
Esempio i valori dei coefficienti di permeabilità per vari suoli (Myslivec)
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Tipo di terreno |
Coefficiente di permeabilità k |
Moto d’acqua di particelle by1 cm per gradiente idraulico i = 1 per volta |
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Soffice sabbia |
102 – 10 |
6 s – 10 min |
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Argilloso sabbia |
10-1 – 10-2 |
100 min – 18 ore |
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Argilla argilla |
10-2 – 10-4 |
18 ore – 70 giorni |
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Argilla |
10-4 – 10-5 |
70 giorni – 2 anni |
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terreno Argilloso |
10-5 – 10-6 |
2 anni – 20 anni |
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Argilla |
10-6 – 10-7 |
20 anni 200 anni |
Ci sono diversi modi per determinare il coefficiente di permeabilità k. Essi raggruppati come segue:
a) Misure di laboratorio
Diversi tipi sono disponibili per la gamma di k 104 – 10-6m/giorno.
b) Misurazioni sul campo
Prove di sosta o di affondamento, misura della velocità di filtrazione del flusso, per l’intervallo di k 106 – 1m / giorno.
c) Utilizzando espressioni empiriche
Adatti per terreni non coesivi, k 106-10m / giorno, producono solo valori guida-ad esempio secondo Terzaghi:
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dove: |
k |
coefficiente di permeabilità |
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d10 |
diametro effettivo di particelle solide |
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e |
rapporto di vuoto |
d) dal calcolo del tempo dipendente dal processo di consolidamento
si deve sapere che il coefficiente di consolidamento cv e il consolidamento della curva (semi-dipendenza logaritmica della deformazione nel tempo).Questa è solo una determinazione indiretta dall’espressione:
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dove: |
e0 |
iniziale rapporto di vuoto |
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cv |
coefficiente di consolidamento |
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pw |
unità di densità dell’acqua |
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g |
accelerazione gravitazionale |
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av |
coefficiente di comprimibilità |
