filtr2

328

Ruch wód gruntowych

[R. VIII

Współczynnik k nazywamy współczynnikiem przepuszczalności gruntu. Słuszność wzoru Darcy uwidacznia następująco doświadczenie. Pionowy walec o stałym przekroju A (rys. 156) wypełniony jest badanym gruntem spoczywającym na siatce. Z boku walca dołączone są rurki piezometryczne.

Woda doprowadzona jest do walca od góry (rurka a), odprowadzana od dołu (rurka c z zaworem K). Zawór pozwala na regulowanie odpływu. W ciągu badań utrzymywany jest stały poziom zwierciadła wody nad warstwą gruntu, ułatwia to rurka h, przez którą pewien nadmiar wody jest odprowadzany. Poziomy wody w piezome-trach, które obserwujemy w trakcie przepływu wody wskazują, że spadek ciśnienia jest liniowy. Mierząc każdorazowo przepływy Q możemy określić prędkość filtracji

Q    ^str

v — - - . Spadek linii ciśnienia I - -

A    l

jest proporcjonalny do prędkości filtracji. Pomiar Q i Z ń_gtr pozwala na określenie współczynnika przepuszczalności gruntu k.

Jeśli spadek 1 nie jest stały, co ma miejsce przy ruchu zmiennym, to musimy go zastąpić przez-spadek lokalny, a oznaczając przez z rzędną zwierciadła wody lub linii ciśnień, przez x zaś odległość, otrzymamy ten sarn wzór (znany jako wzór Dupuit) w postaci

(142)

dz

v — k-

dx

Ze wzorów (141) i (142) widzimy, że współczynnik k ma wymiar prędkości.

§ 47. Współczynnik przepuszczalności gruntu

Współczynnik przepuszczalności gruntu zależy od struktury gruntu, mianowicie od wielkości ziarn i porowatości gruntu oraz od lepkości cieczy. Z natury rzeczy struktura gruntu naturalnego jest trudna do ujęcia, jeżeli weźmiemy pod uwagę zarówno niejednorodność ziarn, jak i możliwość różnego ich układu. W gruntach naturalnych możemy się spotkać z dużym, różnicami współczynnika przepuszczalności, nawet w punktach blisk siebie położonych. Bezwzględnie najlepszym sposobem określenia współ-