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沿织物平面的渗透系数和导水率( transmissivity)

时间:2017-08-04 16:43   作者:青岛梦想材料 点击:
沿织物平面的渗透系数和导水率( transmissivity)
土工織物用作排水材料時,水在織物內部沿織物平面方向流動。土工織物在內部孔隙中輸導水流的性能用沿織物平面的滲透系數或導水率表示。
沿织物平面的渗透系数定义为水力坡降等于1时的渗透流速,即 式中  壳.——沿织物平面的渗透系数(cm/s);
”——沿織物平面的滲透流速(cm/s);
i-滲透水力坡降;
L-織物試樣沿滲流方向的長度(cm);
Ah -L长度两端测压管水位差(cm)。
根据在一定时间内的输导水量,渗透流速口用下式计算 式中  Q-t时间内沿织物平面输导的水量(cm3);
t-測定輸導水量的時間(s);
曰——试样宽度( cm);
艿——试样厚度( cm)。
土工织物输导水流的特性还可以用导水率表示。导水率等于沿织物平面的渗透系数与织物厚度的乘积 式中  0-导水率( Cll12/S)。
将式(3 - 20)和式(3- 21)代入式(3- 22),可以推导出
 式中  q-沿织物平面输导水流的流量( cm3/s)。
因此,導水率是水力坡降等于1時,單位寬度織物沿織物平面輸導的流量。
土工織物的導水率和沿織物平面的滲透系數與織物的原材料、織物的結構有關。此外,還與織物平面的法向壓力、水流狀態、水流方向與織物經緯向夾角、水的含氣量和水的溫度等因素有關。
试验的仪器主要由下面几个部分组成(见图3 - 21)。
(1)滲透儀要求能安裝一層或數層土工織物試樣,試樣爲長方形,寬度應大于100mm,長度應大于兩倍寬度,長邊沿著滲流方向。裝樣時,試樣包于乳膠套內,兩邊套口與上下遊容器相連,以保證試樣與乳膠套之間不發生輸水現象。
(2)加压设备  通过加压杆和盖板给试样施加法向压力,加压范围0—200kPa,或根据需要选择。在试验中应保持恒压。
(3)供水系統采用常水頭供水裝置,試驗用水必須預先脫氣。其他裝置還有測壓管和輸導水量的量取裝置等。
測量導水性能的操作過程與土的滲透系數測量基本相同,測得的滲透系數與導水率要求給出在標准溫度(20℃)下的值。因爲導水性能的各向異性,應該按經向和緯向分別測量,並且要求使用三塊試樣重複不同壓力下的平行測定,取平均值。一般情況,沿織物平面的滲透系數比織物法向的滲透系數大,但基本處于相同的量級。
测量导水性能的仪器也可以采用测量透水性能的渗透仪,这时水流的方向是沿圆环形织物的径向,测得的是经向和纬向的平均值。当采用两层织物试样时,中间以不透水的塑料板隔开,参见图3 - 22。可以推导出渗透系数的计算公式为
 式中kto -标准温度(20℃)下试样沿织物平面的平均渗透系数(cm/s);
n-織物試樣的層數;
月——环形织物试样的外半径( cm);
r-环形织物试样的内半径( cm);
叩./T∞-測量水溫和20℃水的動力粘滯系數比,用于將測得的滲透系數轉
換爲20℃時滲透系數,可從相應的規範查取。
其他符号与式(3 - 20)和式(3- 21)相同。
塑料排水帶的滲透試驗可參照沿織物平面的滲透試驗進行。
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