势线形成的网格是正方形的。然而,在板桩的底部附近和距上下游充分远的地方是画不出正方形(这是与数学上的不同点)。Q=qNfL=−kΔhNfL=−k(h1−h2)(Nf/Nd)L。Р(5)正方形流网的绘制示例?在图3-3-5中,H1=11m、H2=2m,板桩的入土深度是5m,地基土的渗透系数是5×10-4cm/sec,土的比重Gs=2.69,孔隙率n=39%。要求确定图中A、B两点处的孔隙水压力以及每1m板桩宽的透水量。?流网绘制过程如下:在图3-3-5中,流网网格Nd=10、Nf=5,总水头H1-H2=11-2=9m,则每个网格的水头损失⊿h=9/10=0.9m。A、B两点的孔隙水压力分别为uA=(5+11-0.9)×9.8=148.0kN/m2;uB=(5+11-0.9×9)×=77.4kN/m2。已知渗透系数k=5×10-4cm/sec=0.432m/day,根据公式(3-3-5)流网可求得透水量Q=k(H1−H2)(Nf/Nd)L=0.432×9×(5/10)×1=1.944m3/dayР图3-3-5板桩下的流网绘制Р3.4 渗流导致的工程问题Р渗流引起的渗透破坏问题主要有2大类,即渗流力作用(渗流力作用可使土体颗粒流失或局部土体产生移动而导致土体变形甚至失稳)和渗流作用(渗流作用可使水压力或浮力发生变化而导致土体或结构物失稳),前者主要表现为流砂和管涌,后者则表现为岸坡滑动或挡土墙等构筑物整体失稳。另外,渗流还会对土坡的稳定产生不利影响。Р3.4.1渗流力? ?地下水在土体中流动时会由于受到土粒的阻力而引起水头损失,根据作用力与反作用力原理,水流经过时必定也会对土颗粒施加一种渗流作用力。为研究方便,人们将单位体积土颗粒所受到的渗流作用力称为渗流力或动水压力。РJ=J’=iγwР渗流力J是一种体积力(量纲与γw相同),渗流力的大小和水力梯度成正比(方向与渗流方向一致)。
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