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土工膜的运用方程

文章出处:admin 人气:发表时间:2017-09-19 09:04

   土工膜的运用方程  
整个渗流场相比较,超过达西定律适用范围上下限的局部流区通常是不大的,而且大多数自然状态土(砂、粘土及岩石细裂隙等)中渗流均能符合层流或偏离不大,故为了简单起见,一般仍按达西定律进行处理。因此在解决渗流场问题时,无论是稳定或非稳定的,以及可压缩的固结问题等,引证渗流基本方程(拉普拉斯方程、扩散方程及固结方程等)时,以达西定律为出。
土工膜
    土壤中水的运动可由作用在其上各力的平衡求得,这些力包括:液体表面的水压力、重力、渗流阻力和加速力。土工膜可概括为表面力和体积力两类。因渗流模型中假定液体允满整个渗流场,所以推导过程与流体力学中的运动方程相同,可直接引用流体运动方程,只要把水质点运动速度当作多孔介质中孔隙水流的运动速度,再按孔隙水流真实流速、’与全断面平均渗流速度v的关系((v '=vln)置换为v即可。
    通过对比引用流体力学中较一般的运动方程一纳维一司托克斯方程并忽略微小因素后,可得不可压缩流体在不变形(即刚体)多孔介质中的纳维    土壤中水流运动的连续方程,可考虑土体的压缩从质量守恒原理出发推导,即渗流场中水在某一单元体内增减速率等于进出该单元体流量速率之差。如图3-1所示的微分单元体体积dxdydz,通过左面流进水体质量的速率为,通过右面流出的水体质量的速率则左七回进出重乙左,即伊们阴重玖积系重为同理,对于前后和上下面也可作流进流出的流量计算。较后累加各净有流入量,则得单元体总的进水流量为:  几式即为不可压缩流休在刚体介质中流动的连续方程,此式亦说明在任意点的位流量或流速的净有改变率等于零;也就是说,单元体中水体质量的净有改变率为零,土工膜对于单元体在某一个方向的改变必须与其他方向相反符号的改变相平衡。将达西定律分别则分别得非稳定和稳定渗流的微分方程。www.dfzlh.com
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