Bài giảng Địa kỹ thuật 1: Chương 5 - TS. Kiều Lê Thuỷ Chung

Bài giảng Địa kỹ thuật 1 Chương 5 được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Hiện tượng mao dẫn; Dòng chảy 1 phương; Dòng chảy phẳng (2 phương). Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Địa kỹ thuật 1: Chương 5 - TS. Kiều Lê Thuỷ Chung TS. KIỀU LÊ THỦY CHUNGKhoa KT ĐỊA CHẤT & DẦU KHÍNội dung buổi học  Hiện tượng mao dẫn  Dòng chảy 1 phương  Dòng chảy phẳng (2 phương)Hiện tượng mao dẫn là gì? 3 drm  Patm 2 cos  -z  rm T (căng) uc W (-) h Patm Áp lực, u d z (+) +z uw 2T Điều kiện thủy tĩnh F v 0 uc   rm u w  z w g 4 d2  hc  w g  dT cos   0 4Chiều cao mao dẫn:  4T cos  hc  d w g T: sức căng bề mặt : góc tiếp xúc d: đường kính ống mao dẫn w: khối lượng thể tích của nước g: gia tốc trọng trường 5Công thức Hazen C: an empirical coefficient that depends on C the shape of the grains and on the surface hc  impurities. It ranges between 0.01 and 0.05. eD10 e: void ratio D10 (mm) 0.03 hc (mm) hc  D10 (mm) D10 6Chiều cao mao dẫn các loại đất (m) Loại đất Rời rạc, m Chặt, m Cát thô 0.03 – 0.12 0.04 – 0.15 Cát trung 0.12 – 0.5 0.35 – 1.1 Cát mịn 0.3 – 2.0 0.4 – 3.5 Bụi sét 1.5 – 10.0 2.5 – 12.0 7TÍNH THẤM 8Gradient thủy lực hA  hB i A B l ABGradient thủy lực, giữa A và B, là tổn thất cột áp tổng trên mộtđơn vị chiều dài đường thấm. 9 Phương trình Bernoulli Diễn tả năng lượng theo chiều cao cột nước Cột nước v 2 động năng ~0 2gCột nước Cột nước u u áp năng tổng h w g w Cột nước thế năng z z 10 Cột nước thế năng uh  z  hp  z w Cột nước áp năng 11  uA   uB h  hA  hB    z A     z B      h  A   B i L 1213Định luật Darcy H Q (m3/s) Qk A L Q  VA H HQ Cát sạch L V k  ki L (m/s) Đơn vị ??Q: lưu lượng 14k (cm/s) – B.M. Das (2006) 10-5 10-3 10-2 1 102 Clay Silty Fine Coarse Clean clay sand sand gravel 2Đối với đất hạt thô: k (cm/s)  cD 10(công thức Hazen) c: a constant that varies from 1.0 – 1.5 D10 (mm) 15Điều kiện sử dụng định luật Darcy • Chế độ chảy ổn định • Chảy tầng 16Vận tốc thực (seepage velocity)A = tổng diện tích Av : diện tích lỗ rỗng Q  VA Q  Vs Av Vận tốc BIỂU KIẾN Vận tốc THỰC Av L V 17Độ rỗng n Vs  AL nGradient thủy lực, i Vùng Vùng Vùng chảy tầng chuyển tiếp chảy rối V = ki ...