Odporność filtracyjna piasków

Dostępność: dostępne
Wysyłka w: 24 godziny
Cena: 50,00 zł 50.00
ilość egz.

towar niedostępny

dodaj do schowka

Opis

Praca stanowi kompleksowe opracowanie dotyczące problematyki odporności filtracyjnej gruntów niespoistych – równomiernie uziarnionych piasków i ich deformacji filtracyjnych powstających w wyniku mechanicznego działania wody na szkielet gruntowy. Przedstawiono w niej charakterystykę właściwości pojedynczych ziaren i cząstek ośrodka gruntowego, tworzonej przez nie struktury gruntu oraz opisujących je cech . Omówiono właściwości cieczy, warunki jej przepływu przez ośrodek porowaty oraz właściwości filtracyjne gruntu i kształtujące je czynniki. Szczególną uwagę zwrócono na problem oddziaływania filtrującej cieczy na pojedyncze ziarna i cząstki gruntu, a ponadto dokonano analizy działania siły filtracji w odniesieniu do pozostałych sił działających w ośrodku gruntowym. Omówiono rodzaje deformacji filtracyjnych występujących w gruntach niespoistych, warunki ich powstawania i mechanizmy przebiegu. Zdefiniowano czynniki decydujące o zachowaniu odporności filtracyjnej gruntów i warunki jej utraty, a następnie przedstawiono wyniki badań deformacji filtracyjnych piasków równoziarnistych w przewarstwieniach o niewielkich miąższościach.
 
W opracowaniu przedstawiono także analizę własną czynników kształtujących odporność filtracyjną gruntów oraz kryteriów oceny jej zachowania: kryterium geometrycznego, kryterium hydraulicznego i kryterium naprężenia. W kryterium geometrycznym rozpatrzono cechy pojedynczych ziaren i cząstek oraz struktury gruntu i ich udział w kształtowaniu podatności gruntu na wystąpienie deformacji filtracyjnych. Kryterium hydrauliczne omówiono w ujęciu dwóch warunków hydraulicznych, definiowanych za pomocą gradientu hydraulicznego i prędkości filtracji, dopuszczalnych i krytycznych, z uwzględnieniem kierunku i zwrotu filtracji. Rolę zmiany stanu naprężenia i czynników powodujących te zmiany ujęto w kryterium naprężenia.
 
Na zakończenie zaprezentowano analizę współudziału czynników w procesie kształtowania odporności filtracyjnej gruntów i sformułowano wnioski wynikające z danych studialnych oraz przedstawionych w pracy wyników badań własnych i analizy problemu utraty odporności filtracyjnej gruntów

Spis treści:

Streszczenie  13
Summary 15
Peatome  17

1. WSTĘP 19

2. BUDOWA GRUNTU 23

2.1. Charakterystyka pojedynczych ziaren i cząstek gruntu 23
2.2. Struktura gruntu 28
2.3. Parametry charakteryzujące strukturę gruntu 33
2.3.1. Cechy wskaźnikowe 33
2.3.2. Współzależność cech struktury gruntu 37
2.3.3. Kształt i wymiary porów 38
2.4. Podsumowanie 43

3. PRZEPŁYW WODY PRZEZ OŚRODEK GRUNTOWY 45

3.1. Przepuszczalność hydrauliczna gruntów 45
3.2. Czynniki kształtujące przepuszczalność hydrauliczną 49
3.3. Właściwości filtracyjne piasków 56

4. SIŁY DZIAŁAJĄCE W OŚRODKU GRUNTOWYM 57

4.1. Siły działające na pojedyncze ziarna i cząstki gruntu 57
4.1.1. Rodzaje sił i ich znaczenie dla zachowania się ziaren i cząstek w strumieniu filtrującej cieczy 57
4.1.2. Siły szkieletowe 61
4.1.3. Siły od ciężaru własnego 63
4.1.4. Siły wyporu 63
4.1.5. Siły hydrodynamiczne 64
4.2. Siły działające na objętość gruntu 67
4.3. Podsumowanie 70

5. DEFORMACJE FILTRACYJNE 72

5.1. Klasyfikacja deformacji filtracyjnych 72
5.2. Mikrodeformacje 74
5.2.1. Oddziaływanie siły filtracji na pojedyncze ziarna i cząstki gruntu 74
5.2.2. Sufozja 80
5.2.3. Erozja 82
5.2.4. Kolmatacja 83
5.3. Makrodefomacje  84
5.3.1. Oddziaływanie siły filtracji na jednostkę objętości gruntu  84
5.3.2. Upłynnienie statyczne  88
5.3.3. Przebicie hydrauliczne  89
5.3.4. Wyparcie spowodowane działaniem siły filtracji  90
5.4. Komentarz do zasad klasyfikowania deformacji filtracyjnych  90

6. ODPORNOŚĆ FILTRACYJNA  93

6.1. Wprowadzenie  93
6.2. Czynniki decydujące o odporności filtracyjnej  94
6.3. Mechanizm utraty odporności filtracyjnej  98
6.4. Odporność filtracyjna piasków w przewarstwieniach o małej miąższości — stan wiedzy i uzasadnienie badań własnych  99

7. BADANIA ODPORNOŚCI FILTRACYJNEJ PIASKÓW W PRZEWARSTWIENIACH O MAŁEJ MIĄŻSZOŚCI 102

7.1. Cel i zakres badań 102
7.2. Badany materiał  103
7.3. Stanowisko badawcze 105
7.4. Metodyka badań i plan eksperymentu 106
7.5. Badania i obserwacje utraty odporności filtracyjnej 107
7.5.1. Charakter deformacji filtracyjnej i mechanizm utraty odporności filtracyjnej przewarstwień o niewielkiej miąższości 107
7.5.2. Wyniki pomiarów 111
7.6. Praktyczny aspekt badań 116

8. ANALIZA CZYNNIKÓW KRYTERIUM GEOMETRYCZNEGO 117

8.1. Wprowadzenie  117
8.2. Wymiary porów a wymiary przemieszczanych ziaren  117
8.3. Skład granulometryczny a sufozyjność gruntu 120
8.4. Skład granulometryczny a kolmatacja  125
8.5. Współczynnik przesklepienia 127
8.6. Liczba kontaktów ziaren  127
8.7. Właściwości gruntów a rodzaj deformacji filtracyjnej 128
8.7.1. Wskaźnik jednorodności a rodzaj deformacji filtracyjnej 128
8.7.2. Wilgotność molekularna a rodzaj deformacji filtracyjnej 130
8.7.3. Zagęszczenie a rodzaj deformacji filtracyjnej  132
8.8. Podsumowanie 133

9. ANALIZA CZYNNIKÓW KRYTERIUM HYDRAULICZNEGO 135

9.1. Wprowadzenie 135
9.2. Warunek gradientu hydraulicznego 137
9.2.1. Wpływ gradientu hydraulicznego na upłynnienie statyczne 137
9.2.2. Wpływ gradientu hydraulicznego na przebicie hydrauliczne  143
9.2.3. Wpływ gradientu hydraulicznego na sufozję 160
9.3. Warunek prędkości filtracji  167
9.3.1. Wpływ prędkości filtracji na upłynnienie statyczne 167
9.3.2. Wpływ prędkości filtracji na przebicie hydrauliczne 169
9.3.3. Wpływ prędkości filtracji na sufozję 169
9.4. Prędkość krytyczna erozji powierzchniowej w analizie warunków hydraulicznych utraty odporności filtracyjnej 172
9.5. Właściwości filtracyjne gruntów a rodzaj deformacji filtracyjnej 174
9.6. Wpływ czasu występowania warunków hydraulicznych na utratę odporności filtracyjnej  175
9.7. Podsumowanie 176

10. ANALIZA CZYNNIKÓW KRYTERIUM NAPRĘŻENIA 182

10.1. Wprowadzenie 182
10.2. Zmiany stanu naprężenia w wyniku wystąpienia oddziaływania statycznego 182
10.3. Zmiany stanu naprężenia w wyniku wystąpienia oddziaływania dynamicznego, cyklicznego lub monotonicznego 186
10.4. Naprężenia graniczne styczne 189
10.5. Podsumowanie 191

11. WSPÓŁUDZIAŁ POSZCZEGÓLNYCH CZYNNIKÓW W KSZTAŁTOWANIU ODPORNOŚCI FILTRACYJNEJ 193

12. PODSUMOWANIE I WNIOSKI 198

Bibliografia 202
Załącznik. Wyniki pomiarów odporności filtracyjnej gruntów 212
Wykaz symboli 213
List of symbols 220
Spis rysunków 227
List of figures 231
Spis tabel 235
List of tables 236



Dane techniczne

Autor Agnieszka Dąbska
Wydanie 2021
Liczba stron 236
Okładka miękka
Format B5

Tytuły polecane

Koszty dostawy
Paczkomaty InPost Kwota zakupów Koszt przesyłki przedpłata
  powyżej 450 zł 0 zł
  do 250 zł 6,5 zł
  do 250 zł 13 zł

Kurier DPD Przedpłata Płatność za pobraniem
  11 zł 15 zł
do góry
Sklep jest w trybie podglądu
Pokaż pełną wersję strony
Realizacja: N4K.eu
Sklep internetowy Shoper.pl