Onlinehjälp
Permeabilitetskoefficient
class=”h1″>
porös kropps förmåga (jordar, stenar) att transportera vatten med givna egenskaper (t.ex. grundvatten) betecknas som läckage. Mängden vatten som strömmar genom ett visst område kan representeras av permeabilitetskoefficienten. Permeabilitetskoefficienten representerar lutningen av ett linjärt beroende av vattenflödeshastigheten på gradienten av totalt Huvud (gradient av hydrauliskt huvud) i Dracys lag skriven som:
|
där: |
|
hastighet av vatten som strömmar genom porerna |
|
|
n |
porositet |
||
|
Kr |
relativ permeabilitetskoefficient |
||
|
|
permeabilitetsmatris lagringskoefficienter för permeabilitet för helt mättad jord kx, ky, som kan vara olika längs enskilda koordinataxlar |
||
|
|
lutning av totalt Huvud |
totalt huvud vid en given punkt i flödesregionen definieras som en summa av tryckhuvudet och vertikal koordinat och som sådan bestämmer vattenhöjden i piezometern vid en given punkt:
|
där: |
yw |
vikten av vatten |
exempel på värden för permeabilitetskoefficienter för olika jordar (Myslivec)
|
typ av jord |
Permeabilitetskoefficient k |
rörelse av vattenpartikel by1 cm för hydraulisk lutning i = 1 per tid |
|
mjuk sand |
102 – 10 |
6 s-10 min |
|
Clayey sand |
10-1 – 10-2 |
100 min – 18 timmar |
|
Loess loam |
10-2 – 10-4 |
18 hrs-70 dagar |
|
lerjord |
10-4 – 10-5 |
70 dagar-2 år |
|
lerig jord |
10-5 – 10-6 |
2 år-20 år |
|
lera |
10-6 – 10-7 |
20 år-200 år |
det finns flera sätt att bestämma permeabilitetskoefficienten k. De grupperade enligt följande:
a) laboratoriemätningar
flera typer är tillgängliga för intervallet k 104 – 10-6m/dag.
b) fältmätningar
Dwell eller sink tester, mätning av filtreringshastighet av flöde, för intervallet k 106 – 1m/dag.
c) använda empiriska uttryck
lämplig för icke-sammanhängande jordar, k 106 – 10m / dag, de producerar endast vägledningsvärden-t. ex. enligt Terzaghi:
|
där: |
k |
permeabilitetskoefficient |
|
|
d10 |
diameter av effektiv fast partikel |
||
|
e |
void förhållande |
d) genom beräkning från tidsberoende konsolideringsprocess
man måste känna till konsolideringskoefficienten cv och konsolideringskurva (semi-logaritmiskt beroende av deformation i tid).Detta är bara en indirekt bestämning från uttrycket:
|
där: |
e0 |
initial void ratio |
|
|
cv |
konsolideringskoefficient |
||
|
pw |
enhetstäthet av vatten |
||
|
g |
gravitationsacceleration |
||
|
av |
kompressibilitetskoefficient |
