Материал: 1907

дкостиКоэфф ц ент паропроводности КП достигает максимального значен я, абзатем сн жается по мере перехода системы из двухфазной

в трехфазную.

Для песчаных грунтов имеют место корреляционные связи между коэфф ц ентом ф льтрации и диаметром частиц. Зачастую использует-

где С – коэффициент гидравлической проводимости, зависящий от зер-

нового состава песка, ориентировочно равен 8 108 м-1сут-1; d10 – расчетный диаметр частиц, соответствующий 10 % по массе, определяемый по кривой гранулометрического состава.

Для земляных сооружений, глинистый грунт которых после разработки уплотнен, значение коэффициента фильтрации (мм/сут) можно

где е – коэффициент пористости; IL – показатель текучести; Ip – число пластичности.

Снижения коэффициента фильтрации глинистых грунтов можно достигнуть их обработкой химическими методами и, в частности, иньекцией водяного раствора гидроксида натрия NаОН с добавкой негашеной извести СаО. Исследования, выполненные в СибАДИ, показали, что степень снижения коэффициента фильтрации глинистого грунта (с числом Ip от 5 до 21) при его обработке раствором NаОН (с концентрацией от 2,5 до 7,5 н – нормальность) составляет [7,8]

16

эквивалентов растворенного вещества, содержащегося в 1 литре раствора

(5 н– 200 г на 1 л раствора).

огласно этому выражению степень снижения N коэффициента фильтрац гл н стого грунта после его обработки раствором NаОН

Скорость фильтрации определяется как расход воды, протекающей через единицу площади поперечного сечения потока:

17

т.е. скорость фильтрации зависит линейно от гидравлического градиента. Знак минус указывает, что движение воды направлено в сторону уменьшающихся напоров.

Из линейного закона фильтрации (15) следует: коэффициент

18

Таблица 6

Подразделения грунтов по степени водопроницаемости (извлечение из прил. Б ГОСТ 25100-2011 «Грунты. Классификация»)

пескиМ неральный состав влияет на величину коэффициента фильтрации грунта через д сперсность и пористость грунта. В дисперсных грунтах, включая , примесь глинистых минералов приводит к снижен ю коэфф ц ента фильтрации. Добавление к песку всего 10%

свойств грунта ф з ко-химических свойств воды.

На коэффициентбфильтрации влияют: гранулометрический состав, его однородность, извилистость и размер пор и др.

глинистых частиц снижает водопроницаемость более чем на 50%.

Грунты, обладающиеАанизотропными свойствами (например, ленточные грунты, лессовидные грунты) имеют в отношении водо-

В однородных по гранулометрическому составу грунтах коэф-

фициент фильтрации больше, чем в неоднородных.

проницаемости ярко выраженную анизотропию.

Д Глинистые породы при высыхании даютИусадку, грунт растрес-

Водопроницаемость пород резко снижается при их уплотнении,

а также при разуплотнении и высыхании.

кивается, и водопроницаемость их сильно повышается.

Водопроницаемость глинистых пород может увеличиваться и при растворении и выщелачивании содержащих в их составе солей.

Из внешних факторов существенное влияние на водопроницаемость грунтов оказывает температура. Так как вязкость воды снижается с повышением ее температуры, то полученное в испытаниях значение k f при фактической температуре воды Т приводят к температу-

19

Расчетное значение коэффициента фильтрации k10fr следует принимать равным нормативному k10fn , которое рассчитывается как среднеарифметическое n частных значений коэффициента фильтрации k10fi

углинки и глины в полутвердом и твердом состояниях относятся к водонепрон цаемым грунтам.

уровне подземных вод) или методом налива воды в скважину, при от-

Определяют коэффициенты фильтрации грунтов в лаборатор- ределитьных (ГО Т 25584-2016[12]) и полевых условиях методом пробных откачек воды з спец ально устраиваемых скважин (при высоком

коэфф ц ент фильтрации как в вертикальном, так и гори-

зонтальном направлен ях. В физически анизотропных грунтах водопроницаемость в горизонтальномАнаправлении может быть значительно выше, чем в вертикальном.

Коэффициент фильтрации используется при расчетах и компьютерном моделировании движения подземных вод через основание и тело земляных сооружений, дренирующих слоев, фильтрационных завес, оценках фильтрационнойДконсолидации грунтов в основании зданий и сооружений, в частности при определении коэффициента фильтрационной консолидации и расчете осадок во времени [1,2,3,4].

Целью лабораторной работы является приобретение студентами практических навыков по определению коэффициента фильтрации грунтов в соответствии с нормативными документамиИ.

3.1. Определение коэффициента фильтрации песчаного грунта в приборе Союз орН

Согласно ГОСТ 25584-2016 12 этот метод распространяется на песчаные грунты, применяемые в дорожном и аэродромном строительстве для устройства дренирующих и морозозащитных слоев дорожной и аэродромной одежд.

Коэффициент фильтрации определяют на образцах нарушенного сложения при максимальной плотности и оптимальной влажности, значения которых предварительно устанавливают по ГОСТ 22733-2016 [9].

20