Krzysztof Dziechciowski

Grupa 4 bud

Wyznaczenie współczynnika filtracji gruntu.

1. Teoria

Filtracja jest to przepływ cieczy w materiale porowatym. Materiał ten charakteryzują takie wielkości jak :

- współczynnik porowatości podawany w procentach, opisujący objętość porów w całej objętości badanego gruntu;

- prędkość filtracji - jest to prędkość fikcyjna z jaką poruszałaby się ciecz w badanym ośrodku całym przekrojem;

- rzeczywista prędkość filtracji - średnia prędkość cieczy w badanym gruncie.

Jako że grunt jest ośrodkiem porowatym, w procesie filtracji występują straty hydrauliczne i są one proporcjonalne do prędkości. Zależność tę opisuje prawo Darcy'ego wzorem

gdzie k to współczynnik filtracji, delta H to wysokość strat hydraulicznych na odcinku L - długości filtracji.

Ważnym założeniem jest to, że ruch cieczy w badanym ośrodku musi być laminarny.

Współczynnik filtracji jest wartością stałą dla danego ośrodka, wyrażaną w m/s, opisywana jako zależność prędkości przepływu od spadku hydraulicznego. Jego wartość zależy m. in. od średnicy miarodajnej ziaren, kinematycznego współczynnika lepkości cieczy, ciężaru właściwego cieczy.

Również współczynnik wodoprzepuszczalności jest stały dla danego ośrodka i opisywany jest zależnością
i jest wyrażany w m^2

Celem ćwiczenia jest wyznaczenie współczynnika filtracji, współczynnika wodoprzepuszczalności i na podstawie wzoru
określenie średnicy miarodajnej ziaren badanych próbek.

2. Wnioski

Z punktu widzenia technicznego zadanie zostało wykonane poprawnie, natomiast nie ma możliwości stwierdzenia czy wyniki są poprawne, ponieważ nie mamy żadnej wartości porównawczej. Dlatego we wnioskach skupię się na ewentualnych błędach jakie można było popełnić w trakcie badania. Prawdopodobnie największy wpływ na otrzymane wyniki miał pomiar prędkości przepływu i tu następowały największe zaburzenia. Ciężko jest człowiekowi wymierzyć 5 razy dokładnie ten sam czas co do dziesiątych części sekundy a przy większych przepływach taka pomyłka skutkowała duża rozbieżnością wyników. Innym czynnikiem mającym wpływ na wyniki miał odczyt wysokości na piezometrach jednak to byliśmy w stanie dość dokładnie wykonać. Woda na przelewie nadmiarowym była cały czas kontrolowana dlatego tutaj błąd na pewno nie wystąpił. Moim zadniem ćwiczenie można uznać za wykonane i obliczone poprawnie.

---