РАЗРАБОТКА ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ СВОЙСТВ КОМБИНИРОВАННОЙ ЩЕБЕНОЧНО-ПЕСЧАНОЙ СМЕСИ
Аннотация
Статья посвящена описанию процесса создания лабораторной установки - прибора Дарси. Данный прибор необходим для того, чтобы получить возможность проведения более детальных исследований в области изучения фильтрационных свойств комбинированной щебеночно-песчаной смеси. Изучение фильтрационных свойств смеси, которая представляет собой не единую субстанцию, а состоит из комбинации двух различных смесей, представляет особый интерес, так как лабораторные испытания по выяснению коэффициента фильтрации такой смеси ранее не проводились. Результаты эксперимента, т. е. вычисление коэффициента фильтрации комбинированной щебеночно-песчаной смеси дает возможность практического их применения при проектировании, строительстве, эксплуатации и реконструкции грунтовых гидротехнических сооружений. Рассмотрены некоторые существующие способы определения коэффициента фильтрации проницаемого грунта. Проанализирована эффективность и возможность применения каждого из существующих способов для определения фильтрационных свойств комбинированной щебеночно-песчаной смеси. Для достижения поставленной цели выбран лабораторный метод определения фильтрационных свойств с помощью прибора Дарси как метод, дающий наиболее точные и достоверные ответы на поставленные вопросы. Изложена история прибора Дарси и приведен линейный закон фильтрации в качестве основной функциональной зависимости, описывающей фильтрационный процесс. Представлена конструкция лабораторной установки, сделано описание конструктивных узлов и элементов, описана технология проведения эксперимента, приведены практические рекомендации по планированию и проведению подобных экспериментов.
Ключевые слова
коэффициент фильтрации, пористость, метод Дарси, комбинированная смесь, щебень, песок, Darcy’s method
Читать полный текст статьи: PDF
Список литературы
Гасанов С. Т. Метод определения коэффициента фильтрации в слоистых грунтах / С. Т. Гасанов, Ф. Г. Габибов // Геотехника. - 2015. - № 2. - С. 10-15.
Касперов Г. И. Методика лабораторных исследований по определению коэффициента фильтрации песчаных грунтов для оценки безопасности при эксплуатации шламохранилищ / Г. И. Касперов, В. Е. Левкевич, С. М. Пастухов [и др.] // Вестник Командно-инженерного института МЧС Республики Беларусь. - 2015. - № 2 (22). - С. 68-72.
Левкевич В. Е. Методика лабораторных исследований по определению коэффициента фильтрации песчаных грунтов / В. Е. Левкевич, Д. С. Миканович, В. А. Цедик // Современные технологии обеспечения гражданской обороны и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. - 2015. - Т. 1. - № 1 (6). - С. 123-125.
Безволев С. Г. Оптимальная методика определения коэффициентов фильтрации и консолидации глинистых грунтов / С. Г. Безволев // Геоэкология, инженерная геология, гидрогеология, геокриология. - 1991. - № 4. - С. 113-122.
Андреев В. Г. Факторы, влияющие на коэффициент фильтрации / В. Г. Андреев, А. А. Славянский, И. О. Ворошило, И. О. Ворошило // Сахар. - 2002. - № 2. - С. 47-49.
ГОСТ 25584-90. Электронный фонд правовой и нормативно-технической документации. Грунты. Методы лабораторного определения коэффициента фильтрации. - М.: Изд-во стандартов, 1993. - 17 с.
ГОСТ 5180-84. Электронный фонд правовой и нормативно-технической документации. Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик. - М.: Стандартинформ, 2005. - 21 с.
Высоцкий Л. И. Рекомендации по использованию формул для коэффициента Дарси при расчете распределения осреднённых скоростей / Л. И. Высоцкий // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. - 2014. - № 4 (16). - С. 204-212.
Хасанов М. К. Элементы теории фильтрации / М. К. Хасанов. - Уфа: Федеральное агентство по образованию, Гос. образовательное учреждение высш. проф. обр. «Башкирский гос. ун-т», 2008. - 58 с.
Гладков С. О. О законе Дарси в условиях сохранения энтальпии / С. О. Гладков // Письма в журнал технической физики. - 2002. - Т. 28. - № 20. - С. 50-57.
Об авторах
Смирнов-Туманов Ярослав Сергеевич - аспирант
ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова»Панченко Наталья Михайловна - кандидат технических наук
ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова»
