滲流係數的定義,滲流的基本概念

時間 2021-09-15 09:10:03

1樓:正能量女戰神

滲流係數的定義:單位水力梯度下單位時間內通過的單寬流量。

【擴充套件】

在岩土空隙中運動的地下水叫做滲流。

滲流理論在水利、土建、給水排水、環境保護、地質、石油、化工等許多領域都有廣泛的應用。在水利工程中,最常用的滲流問題有:土壤及透水地基上水工建築物的滲漏及穩定,水井、集水廊道等集水建築物的設計計算,水庫及河渠邊岸的側滲等等。

這些滲流問題,就其水力學方面看,應注意以下問題:

一、確定滲流流量;

二、確定浸潤線的位置;

三、確定滲透壓強和滲透壓力;

四、確定滲透流速。

液體在多孔介質中的流動。天然多孔介質包括土體和岩層等多孔性和裂隙性介質。

水利工程中有很多方面涉及滲流。例如水工建築物的透水地基中以及與建築物連線的岩層或土體中的繞滲及滲流、擋水土壩中的滲流、灌溉抽水或施工排水時在地層中引起的滲流等。主要研究的滲流問題是:

滲流區域內的水頭或地下水位的分布、滲流量的確定、滲流作用於建築物基底上的力、滲流速度分布及其引起的土體結構變形等。

由於作為滲流通道的孔隙尺寸微小但數量眾多,且表面積很大,所以滲流阻力較大,滲流流動速度較慢,因而慣性力和動能往往可以不計。

2樓:匿名使用者

單位水力梯度下單位時間內通過的單寬流量即為滲流係數

滲流的基本概念

3樓:中地數媒

表徵滲流特徵的物理量稱為滲流運動要素,主要有滲流量q,滲流速度v,壓強p。

1.穩定與非穩定滲流

按地下流體的運動要素和時間的關係,可將地下流體的運動分為穩定流(運動)和非穩定流(運動)兩種。在穩定流中,運動要素不隨時間改變;在非穩定流中,運動要素是時間的函式。

如果流體在運動過程中其質點做有秩序的、互不混雜的運動,則稱其為做層流運動。反之,如果流體的質點在運動的過程中互相混雜,毫無秩序,則稱其為紊流運動。層流和紊流的區分通過流體滲流的雷諾數(re)來進行。

令v代表地下水的滲流速度;d代表含水層顆粒的平均粒徑;μ代表地下水的運動黏度(即黏滯性係數),則雷諾數定義為

岩石物理學基礎

如果求得的雷諾數小於臨界雷諾數,則地下水處於層流狀態;若大於臨界雷諾數,則地下水處於紊流狀態。

地下流體的雷諾數是乙個很難用實驗求取的量。對於地下水,有人求得其值在150~300之間。

2.滲流速度

在垂直於滲流方向上取乙個岩石截面,設其面積為a。通過該截面的滲流量是q。滲流速度v定義為q和a的比值:

岩石物理學基礎

在物理上,滲流速度代表滲流截面上的平均流速,與真實的運動速度無關。換句話說,滲流速度只是一種假想的速度。假設整個滲流截面都被流體充滿時,流體就以這種速度流動。

實際上,地下流體僅在孔隙中流動。其方向和速度都可能不同。因此地下流體的滲流速度是個向量。

設是實際的平均流速,則地下流體的運動速度v和

之間的關係是:

岩石物理學基礎

式中:φ為孔隙度。

利用公式(2-6-3)定義的滲流速度是針對整個滲流截面的。在實際工作中,還要知道在地下某一點m的滲流速度。為此目的,考慮以m點為中心的典型單元體內的平均滲流速度向量。

設單元體積為v0,孔隙體積為vp。將速度向量在孔隙體積vp中求積分,再除以典型單元的體積v0,即為m點的滲流速度:

岩石物理學基礎

根據定義,平均流速:

岩石物理學基礎

利用這個公式,可將m點的滲流速度公式寫成

岩石物理學基礎

這個公式和巨集觀情況下的公式完全一樣。

什麼是滲透係數,怎麼解釋?是什麼意思?

4樓:百度使用者

:滲透係數滲透係數hydraulicconductivity/permeabilitycoefficienthydraulicconductivity/permeabilitycoefficient滲透係數正文表示岩土透水性能的數量指標。亦稱水力傳導度。

可由達西定律求得:q=ki式中q為單位滲流量,也稱滲透速度(公尺/日);k為滲透係數(公尺/日);i為水力坡度,無量綱。可見,當i=1時,q=k,表明滲透係數在數值上等於水力坡度為1時,通過單位面積的滲流量。

岩土的滲透係數愈大,透水性越強,反之越弱。滲透係數的大小主要不取決於岩土空隙度的值,而取決於空隙的大小、形狀和連通性,也取決於水的粘滯性和容量,因此,溫度變化,水中有機物、無機物的成分和含量多少,均對滲透係數有影響。在均質含水層中,不同地點具有相同的滲透係數;在非均質含水層中,滲透係數與水流方向無關,而在各向異性含水層中,同一地點當水流方向不同時,具有不同的滲透係數值。

一般說來,對於同一性質的地下水飽和帶中一定地點的滲透係數是常數;而非飽和帶的滲透係數隨岩土含水量而變,含水量減少時滲透係數急劇減少。滲透係數是含水層的乙個重要引數,當計算水井出水量、水庫滲漏量時都要用到滲透係數數值。滲透係數的測定方法很多,可以歸納為野外測定和室內測定兩類。

室內測定法主要是對從現場取來的試樣進行滲透試驗。野外測定法是依據穩定流和非穩定流理論,通過抽水試驗(在水井中抽水,並觀測抽水量和井水位)等方法,求得滲透係數。與滲透係數密切相關的另一引數為導水系數(coef-ficientoftransmissivity),它是滲透係數與含水層厚度的乘積,多用在地下水流的計算公式中。

對某一垂直於地下水流向的斷面來說,導水系數相當於水力坡度等於1時流經單位寬度含水層的地下水流量。導水系數大,表明在同樣條件下,通過含水層斷面的水量大,反之則小。導水系數只有當地下水二維流動時才有意義,對於三維流動是沒有意義的。

滲透係數配圖滲透係數

滲透係數n×10-6中的n是什麼意思?

5樓:匿名使用者

η是動力粘滯係數,單位:kg/(m·s)

土的滲透係數是什麼?

6樓:

滲透係數k是反映土的滲透能力的乙個指標

7樓:匿名使用者

土的滲透係數是達西線性滲透定律中的比例係數,具有流速的量綱,表示水力坡降等於1時的滲流流速,反映的是土體的透水能力。

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