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《土中水的運(yùn)動(dòng)規(guī)律》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、3土中水的運(yùn)動(dòng)規(guī)律重慶交通大學(xué)土力學(xué)與地基基礎(chǔ)2006年9月2006年9月1重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系主要內(nèi)容第一節(jié)土的毛細(xì)性（自學(xué)）第二節(jié)土的滲透性第三節(jié)流網(wǎng)及其應(yīng)用（自學(xué)）第四節(jié)土在凍結(jié)過(guò)程中水分的遷移和積聚（自學(xué)）2006年9月2重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系3.1基本概念地下水(groundwater):出現(xiàn)在已經(jīng)充分飽和了的土層和地質(zhì)層組中的地下水位以下的水體（R.A.Freeze,J.A.Cherry,1979）或：地面下的巖土體中水位以下存在的水土中水的運(yùn)動(dòng)滲透、固結(jié)、毛細(xì)、滲附等滲流
2、（Seepage）：水在土體中的流動(dòng)稱為滲流。穩(wěn)定滲流：滲流過(guò)程中土體內(nèi)各點(diǎn)的水頭不隨時(shí)間變化不穩(wěn)定滲流：又稱瞬變流，滲流過(guò)程中水頭和流量邊界條件隨時(shí)間變化，造成滲流狀態(tài)是時(shí)間的函數(shù)2006年9月3重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系3.1基本概念工程中不穩(wěn)定滲流問題飽和滲流/非飽和滲流土的固結(jié)作用造成的滲流入滲分析污染遷移分析2006年9月4重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系粘性土的中滲流軌跡2006年9月5重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系理想化的滲透模型真實(shí)滲流與滲流模型（流量、壓力、阻力）真實(shí)流速和模型
3、平均流速v-滲流模型的平均流速q-滲流流量A-過(guò)水?dāng)嗝婷娣en－孔隙度2006年9月6重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系3.2基本定律層流滲流定律－達(dá)西定律2006年9月7重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系層流滲流定律－達(dá)西定律V在完全飽和的砂土中，水在壓力差作用下呈層流運(yùn)動(dòng)（或滲流）時(shí)，服從線性滲透定律——達(dá)西定律(滲流速度與水力梯度呈正比）v——滲流速度；K——比例系數(shù)，稱為滲透系數(shù)，cm/s或m/d；i——水力坡度，為水頭損失?H與滲透路徑長(zhǎng)度L之比I2006年9月8重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系io
4、—起始水力坡度vi0i層流滲流定律－達(dá)西定律（粘土）2006年9月9重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系三、土的滲透系數(shù)測(cè)定室內(nèi)滲透試驗(yàn)常水頭（砂土）變水頭（粘土）野外抽水試驗(yàn)粗粒土的滲透系數(shù)常水頭變水頭2006年9月10重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系2006年9月11重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系3.3滲透變形與破壞滲透力（動(dòng)水力）的計(jì)算流砂、管涌和臨界水力坡度（水力梯度）近松散層開采水砂突涌問題2006年9月12重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系日本新瀉1964年地震時(shí)砂土液化影響。這些設(shè)計(jì)為抗震
5、的建筑物傾斜而未受損壞。2006年9月13重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系加州沃森維爾附近的野外涌沙2006年9月14重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系唐山地震造成的噴水冒砂區(qū)分布圖2006年9月15重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系2006年9月16重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系2006年9月17重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系hh1h2AAL總滲透力 （Seepageforce）?wh1A=?wh2A+JJ=?wh1A-?wh2A=?w（h1-h2）A=?whA2006年9月18重慶交通大學(xué)河
6、海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系總滲透力（Seepageforce）?wh1A=?wh2A+JJ=?wh1A-?wh2A=?w（h1-h2）A=?whA單位體積的滲透力j=J/AL=?whA/AL=?wI2006年9月19重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系j=?wij——滲透力，KN/m3；i——水力坡度；?w——水的重度，KN/m3滲透力為體積力2006年9月20重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系動(dòng)水壓力的危害－流砂（土）向上的滲透力j=?Wh土體向下的壓力?’h2j=?Wh=?’h2時(shí)，顆粒間的有效應(yīng)力減少為0，即發(fā)
7、生所謂流砂或管涌現(xiàn)象。?’=?Wh/h2=?WIcrhh1h22006年9月21重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系Icr—臨界水力坡度與流沙Icr=?’/?w=（Gs-1）（1-n）=（Gs-1）/（1+e）允許水力坡度臨界水力坡度除以安全系數(shù)m[I]=Icr/KK安全系數(shù)，一般取2.0-2.52006年9月22重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系滲透破壞之管涌管涌：是單個(gè)土顆粒在滲透作用下獨(dú)立移動(dòng)的現(xiàn)象。管涌一般發(fā)生在不均粒系數(shù)較大的砂礫層中，它既可以發(fā)生在地下水逸出段，又可能發(fā)生于土體內(nèi)部粗粒骨架的孔隙中。當(dāng)
8、壩基土體的粗?？紫吨袛y走的細(xì)顆粒含量較少時(shí)，并不影響壩體的穩(wěn)定。而當(dāng)壩基的細(xì)粒物質(zhì)被滲流從粗粒孔隙中攜走后，形成管道狀孔洞，土體的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度遭到破壞，造成地面塌陷時(shí)，即會(huì)危及壩體安全。這種管涌稱之為發(fā)展型管涌，將會(huì)造成嚴(yán)重危害。2006年9月23重慶交通大學(xué)河海學(xué)院巖土與地質(zhì)工程系頂分層采后，采底分層放頂煤4.4m，累計(jì)采厚8.8m時(shí)，垮落帶高度達(dá)到24.0
