Теорията на филтруване на консолидация почвата

Процесът на почвата уплътняване на времето, което се дължи на намаляване на влагата (порьозност) в постоянно състояние на стрес се нарича процес на консолидация

Помещения на теорията на консолидация филтрация са както следва:

1 земя линейно деформируема скелет деформира веднага след прилагане на товара към него, и няма вискозно свързване;

2 структурна здравина не земята налягане при първата точка е напълно прехвърлени на водата;

3 земята напълно се насища, водата и обемът на скелет несвиваем, цялата вода в земята хидравлично непрекъснат;

4 филтриране подчинява правото на Дарси.

Така теория филтър обсъдени под земята консолидация (без условия) ще се прилага за не-компактни, напълно наситени (слабо) глинести почви.

Имайте предвид, че отделни учени, свързани с консолидация теория филтрация въведени редица подобрения и допълнения вземат предвид свойствата на природните глинести почви с различна консистенция, и да задава ограничения приложимост на индивидуални решения.

В диференциално уравнение на едномерен проблем на филтруване теория консолидация ни позволява да се формулира (при горните допускания) проблем на потоците напълно наситени почвен слой Време утайка по време на уплътняването му непрекъснато равномерно разпределен товар под едностранното филтриране водата, като се предполага, че промяната в скоростта на потока екструдира от порите на почвата на вода с достатъчно точност филтриране се определя от закона, и съответната промяна в порьозност - запечатване на закона.

Да приемем, че първоначално маса мръсотия е статична, т.е.. Е. налягането на порите вода е нула. Означаваме: PW - порите налягане над хидростатичен вода; PZ - налягане се предава на праховите частици (ефективно).

Фиг. 5.5. разпределение на налягането в Схема скелет почвата (ЗЗ) и порите вода (PW) във вода наситена слой по време на непрекъснато натоварване за различни периоди от време

За начално слой DZ в дълбочина Z в масовия поток увеличението р почвата равно на намаление на почвата порьозност п, т. Е.

Коефициент на консолидация CV почвата. т. е.

m # 957; - относителна свиваемост коефициент на почвата

Ние най-накрая да има

В случай на еднаквите (в стабилно състояние) запечатване разпределение налягане над дълбочина разтвор на уравнение (5.12) може да се запише като

Повечето, обаче, стойността на практика формула земята слой има спад при продължително натоварване за всеки период от време от началото на натоварване, т. Е. ул утайка.

За да се определи тази стойност, ще се въведе понятието за степента на консолидация (уплътняване).

Ако вземем съотношението консолидация, съответстваща завърши стабилизира утайката на единица и да се определи процентът на общия уплътнението (т. Е. степен на консолидация за всеки път) чрез U, неговата стойност е намерена като съотношение на диаграмите на налягането в скелет праймер за тон време в областта на общата (стабилизирани) диаграми натиск (при Т = ∞).

Позицията, изразена математически може да се запише по следния начин:

където Fp - пълен размер се стабилизира диаграми уплътнителни налягане (в конкретния случай Fp = Ph).

Превръщаме израза (показан за случая, предмет на преразглеждане, основната степен на консолидация чрез Uo):

Тъй като е -N - подходяща фракция, след това за редица практически случаи може да се ограничи до първа срока на серията. Тогава ние имаме

Тъй като пълната пълно уплътняване съответства стабилизирана утайка, и част на уплътнението - на утайки за време Т, степента на консолидация (уплътняване) може да бъде изразено със следното уравнение:

където во - седимент в даден момент; S-пълно стабилизирана утайка

или за получаване на основния корпус (равномерно разпределение запечатване налягане в дълбочина), за да се утаи всяко време U