Description:

"где l — величина общей пористости песка, выраженная в доле единицы. В суглинках, супесях и лёссовых породах скорость потока зависит не от общей пористости, а от водопроводящей, где главным образом входит межчастичная пористость. Ftl H4 где "мч" — величина межчастичной пористости в доле единицы, определяемая по разности r - аот > гад п - общей пористости породы; n w — пористость за счет объемной гигроскопичности. В подавляющем числе случаев в горных породах движение воды происходит по закону Дарси, поэтому все основные гидрогеологические расчеты истечения подземных вод строятся на приведенных зависимостях. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ФИЛЬТРАЦИИ Общие сведения Коэффициент фильтрации (K) — важнейшая водно-физическая характеристика породы, его величина тесно зависит от гранулометрического состава и структуры пород. Для некоторых рыхлых пород его величина колеблется в следующих пределах: Коэффициент фильтрации K, см/сек Гравийный галька — 10-3 ≤ К ≤ 10-2 Песок крупнозернистый — 10-2 ≤ К ≤ 10-1 Песок мелкозернистый — 10-1 ≤ К ≤ 10 Предложенное множество различных методов для определения значений коэффициента фильтрации. Их можно разделить на три группы: а) расчетные приемы; б) определение K в лабораторных условиях; в) полевые методы. Расчетные методы Целым рядом ученых экспериментально установлена зависимость между водопроницаемостью и структурными особенностями пород (гранулометрическим составом и пористостью). В зависимости от подхода к вопросу были предложены различные эмпирические формулы, позволяющие вычислить величину коэффициента фильтрации по данным либо одного гранулометрического анализа, либо с дополнительным учетом значения общей пористости породы. Наиболее часто при практических расчетах применяется формула А. Газена: K = Cifi0 (0,7 + 0,03 ) / dm, где К — коэффициент фильтрации песков в см/сек; dm — эффективный или действующий диаметр (метод его определения изложен на стр. 304); t — температура; C = эмпирический коэффициент, определяемый по формуле О. К. Ланге: C = 400 + 4(п - 26), где п — пористость в промиллях при температуре _10°С; формула значительно упрощается и приобретает вид K = 5. Эта формула дает возможность приближенно определить коэффициент фильтрации песков, имеющих коэффициент однородности менее 5 и величину d в пределах от 0,1 до 3,0 мм. Лабораторные методы Предложено значительно количество методов лабораторного определения коэффициента фильтрации. Все они могут быть разделены на две группы: 1) методы определения K в свободных образцах (необжимаемых, без момента определения давления); стадии входят методы, наиболее распространеные в лабораторной практике; 2) методы определения K в образцах, находящихся под определенным давлением. Они применяются для определения фильтрационной способности основания сооружений, где породы всегда находятся под суммарным воздействием собственного веса и давления сооружения. Лабораторные методы по сравнению с расчетными дают возможность получить данные о фильтрующей способности пород. Они значительно уступают пиленным методам, позволяющим получать наиболее достоверные величины коэффициента фильтрации. В лабораториях фильтрующая способность пород определяется как в образцах с нарушенной структурой (иски), так и с ненарушенной структурой (суглинок, глина). Методы определения коэффициента фильтрации строятся на использовании замша Дарси, по которому его значения определяются формулами K = 10^(-s) / t. Все члены этого выражения легко определяются, кроме величины напора h, которая в процессе опыта может изменяться. В связи с этим существующие приборы можно разделить на две группы. К первой группе относятся приборы, где K — коэффициент фильтрации в см/сек; i — условное обозначение выражения tIn - , которое определяется по величине значения s (понижения уровня в трубке в см за время ) и Aa (положения начального уровня воды в трубке). Зная отношение t, можно легко найти значение K по таблицам или специально составленным нормограммам. Для определения коэффициента фильтрации суглинков применяется прибор Каменского для монолитов, относящихся к первой группе, и приборы, в которых напор переменный. Рассмотрим один из наиболее распространенных приборов — трубку Г. И. Каменского, позволяющую определить коэффициент фильтрации песков. Заливается в нее вода до уровня DILC нуля шкалы. В процессе опыта устанавливают время прохождения уровня воды от деления О до деления 5. Одновременно измеряют температуру воды. Коэффициент фильтрации на основании теоретических построений Гаменского определяют по формуле: K = 10^(-s) / t. Для определения коэффициента фильтрации песков в шурфы применяют для определения фильтрующей способности грунтов выше уровня грунтовых вод. Наиболее распространенная разновидность налива воды — способ Л К Болдырева. Для проведения испытания этим способом предварительно роют шурф на глубину залегания слоев, водопроницаемость которых требуется исследовать. В шурфе создается уровень воды высотой 10 см. Вода подается до тех пор, пока не установится постоянный расход, обеспечивающий сохранение указанного уровня в шурфе (рис. 118). Коэффициент фильтрации по формуле Каменского определяют по формуле: K = 5. Недостатки этого способа — недоучет распределения воды из шурфа в стороны и недостаточного учета действия капиллярных сил, за счет которых происходит дополнительное всасывание воды. Некоторым усовершенствованием методики определения коэффициента фильтрации наливом является способ Н. С. Нестерова, при котором на дне шурфа устанавливают два стальных цилиндра, вставленных друг в друга (рис. 119). Воду наносят одновременно в оба кольца. Предполагается, что вода из внутреннего кольца идет только на инфильтрацию вертикальном направлении, а из бокового цилиндра она расходуется также на боковое растекание и капиллярное всасывание. Коэффициент фильтрации по Нестерову определяют по формуле: K = 9 / (Q1 + Q2), где Q1 — установившийся расход воды при наливе во внутреннее кольцо." Ключевые слова: прибор, вод, вес, ол, ископаемое, выработка, качество, кар, строительный, раствор, глинистый, движение, количество, цель, песок, чистый вода, красящий вещество, механический, основа, глинистый порода, карьер, инженерный геология, уровень вода, инженерный, проектирование карьер, дающий представление, иглофильтровой установка, лессовый порода, ряд, раб, мощность, месторождение известняк, изыскание, категория, тип пористость, качество сырье, щ ат, разведочный, строительный материал, геологический карта, воды, понижение уровень, вид, аб л, качество материал, проектируемый сооружение, следующий, силикатизация применимый, часть, эквипотенциальный линия, многолетний мерзлота, объемный вес, тип порода, образ, текучий консистенция, специальный, явление, состав порода, расстояние, известняк, широта, съемка, система, группа месторождение, полезный ископаемое, госгеолиэдат, бурение, толща, воздействие вода, грунт, состояние, грунтовой, просадка, последний, ст, образец, котлован, стенка, глубина, горный порода, значительный степень, горизонталь, ссср, глина, зависимость, мероприятие, объём, уровень, результат, категория запас, плывун, единичный расход, вечный мерзлота, поверхность, пластообразный месторождение, ние, геология, обнажение, естественный, пористость порода, условие, форма, пустой порода, ана, откос, свойство, полезный, лёссовый, мерзлота, геологический, время, расчетный путь, скважина, мощность пласт, лёссовый порода, схема, должный, шурф, предел, съёмка, лессовый, объем, коэффициент фильтрация, разработка, сопротивление выветривание, фильтрация, грунтовый вода, склон, давление, слой, поток, каменный материал, грунтовый, комплексный характер, класс, суглинок, степень, основание, характеристика, тип, суглинок супесь, текучий состояние, оползень, значение, значительный, горный, коренная порода, способность, процесс, рыхлый порода, консистенция, район, ве л, участок, формула, определённый, горный коэффициент, оползневый явление, верхний скважина, путь, материал, частица, линия, угол, сооружение, наблюдательный скважина, скорость, пористость, карта, качество основание, способ, либо, разрушение сооружение, массив, исследование, еда, группа, порода, величина, тип плывун, месторождение, выемка грунт, определение, инженерно-геологический, приток вода, подземный вод, неправильный форма, строение, отношение высота, размер, ряд фактор, проба, коэффициент, запас, случай, ор ш, рыхлый, равный, инженерно-геологический изыскание, изд, сопротивление, карст, колодец, гранулометрический состав, пласт, вода, строительный площадка, характер, прочность, состав