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土工織物垂直滲透性研究成果

無(wú)垂向壓力作用時(shí)的垂直滲透特性

    目前,對(duì)于無(wú)垂向壓力作用時(shí)無(wú)紡布設(shè)備生產(chǎn)的土工織物垂直滲透特性的研究已經(jīng)取得了-一些成果。不同學(xué)者利用自制的儀器對(duì)于不同種類(lèi)的土工織物開(kāi)展試驗(yàn),并對(duì)試驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析。試驗(yàn)結(jié)果顯示,用于描述土體滲透特性的達(dá)西定律并不能完全適用于土工織物的滲透特性,尤其是對(duì)于有紡?fù)凉た椢铩R驗(yàn)橥凉た椢锏目紫斗植疾灰?guī)則,且孔隙大小和形狀各不相同,水在織物孔隙內(nèi)的流動(dòng)狀態(tài)是極其復(fù)雜的,不是絕對(duì)的層流,也非絕對(duì)的紊流。那么,應(yīng)該用什么樣的方式去描述土工織物的滲透規(guī)律呢?

  常仕維運(yùn)用修正的達(dá)西定律去描述土工織物韻滲透特性,認(rèn)為對(duì)于水頭損失A五和流速y而言,lgAh與lgv呈線性關(guān)系,這一關(guān)系在Sluys等的試驗(yàn)結(jié)果中也得到了證實(shí)。如果利用水力學(xué)管流理論分析,當(dāng)永流通過(guò)由織物形成的孔隙時(shí),產(chǎn)生的水頭損失為沿程水頭損失,與流速y成正比;當(dāng)水流進(jìn)入孔隙或從孔隙流出時(shí),均會(huì)產(chǎn)生局部水頭損失,且這種局部水頭損失與u成正比。當(dāng)流速較小時(shí),后者相對(duì)于前者可以忽略,表現(xiàn)為層流;當(dāng)流速逐漸增大時(shí),一部分層流狀態(tài)的流體轉(zhuǎn)化為紊流狀態(tài),且其比例隨著流速的增加逐漸增加,此階段的水頭損失為av與bv,的和(a和b為試驗(yàn)常數(shù));當(dāng)流速繼續(xù)增大時(shí),前者相對(duì)于后者可忽略不計(jì),即水頭損失基本與’’,呈線性關(guān)系,表現(xiàn)為紊流:國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)就是采用通過(guò)原點(diǎn)的二次曲線對(duì)水頭差和流速的關(guān)系進(jìn)行擬合,然后從該曲線上確定水頭差為50mm時(shí)的流速,也有采用二次曲線來(lái)對(duì)水頭差與流速的關(guān)系進(jìn)行擬合,對(duì)于機(jī)織布、針織布和非織造布幾乎所有的測(cè)試點(diǎn)都在擬合曲線上,即相關(guān)系數(shù)接近1。

有垂向壓力作用時(shí)的垂直滲透


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