Понедельник, 05.12.2016, 11:29
Высшее образование
Приветствую Вас Гость | RSS
Поиск по сайту


Главная » Статьи » Техника. Технические науки

АЛГОРИТМ РАСЧЕТА КОЭФФИЦИЕНТА ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ВОДООТДАЧИ ДЛЯ УРАВНЕНИЯ БУССИНЕСКА В ДВУХ- И МНОГОСЛОЙНЫХ ГРУНТАХ

АЛГОРИТМ РАСЧЕТА КОЭФФИЦИЕНТА ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ВОДООТДАЧИ ДЛЯ УРАВНЕНИЯ БУССИНЕСКА В ДВУХ- И МНОГОСЛОЙНЫХ ГРУНТАХ

С.М. Григоров доктор технических наук, профессор Волгоградский государственный аграрный университет

К.К. Жибуртович, кандидат технических наук, доцент Белорусский государственный аграрный технический университет

Представлены вероятностно-статистические модели и алгоритм количественной оценки коэффициентов предельной (максимальной) водоотдачи и коэффициента дифференциальной водоотдачи для уравнения Буссинеска в двух- и многослойных грунтах.

Ключевые слова: водоотдача, грунт, уравнение Буссинеска, методы определения, факторы, капиллярная кайма

Способ определения коэффициентов водоотдачи в неоднородных (слоистых) грунтах должен быть рассмотрен для следующих основных случаев:

1.Слой крупнозернистого грунта подстилается слоем грунта, более мелкозернистым, т. е. d1> d2> ... >dn.

Здесь и далее d = d10 - диаметр частиц, меньше которых в грунте содержится 10 % по массе, мм.;

2.Когда слои имеют обратное положение - мелкозернистые отложения подстилаются более крупнозернистыми, т. е.. d1 <d2< ... <dn.

3.Слои имеют неупорядоченное (смешанное) расположение.

Распределение влаги после стекания в случаях (1, 2) иллюстрируется классической схемой по А. А. Роде (рисунок 1) [5].

В первом случае слоистость грунтовой толщи (рисунок 1а) не вызывает отклонения в распределении влаги и расчет коэффициентов водоотдачи производится с учетом параметров Scp и а слагаемых грунтов, как для двух участков однородной толщи [1].

Во втором случае (рисунок 1б) граница раздела грунтов различного гранулометрического состава определяет отклонение от распределения влаги, характерного для однородной толщи. В верхнем слое с определенной глубины влажность, соответствующая наименьшей влагоемкости W0м данного грунта, нарастает до самой границы раздела, приближаясь к полному насыщению. Кривая распределения этой влаги соответствует верхней части нормальной капиллярной кривой, свойственной данному грунту. Ниже границы раздела влажность резко уменьшается до величины W0к, характерной для данного крупнозернистого грунта [1].

Мощность зоны с избыточным количеством влаги Ah в верхнем слое равна разности нормальных высот капиллярного поднятия, характерных для верхнего и нижнего слоя рассматриваемой грунтовой толщи [6].

Необходимо отметить, однако, что капиллярно-подвешенная влага обладает заметной подвижностью, а поэтому и повышенной доступностью для растений. Кроме того, она может капиллярно передвигаться вверх, что имеет существенное значение для водоснабжения растений. С другой стороны, при наличии уклона, гравитационно стекать в его направлении, резко отличаясь этим свойством от других форм подвешенной влаги. Поэтому очень важно иметь возможность определять количество влаги, обладающей указанными свойствами. Такое повышение влагоемкости должно приниматься во внимание при расчете норм увлажнения и других гидрологических расчетах. Это обстоятельство должно также учитываться и при расчетах коэффициентов водоотдачи в неоднородных (слоистых) грунтовых толщах.

Рассмотрим ситуацию (случай I, рисунок 1а), когда УГВ находится в n-ом слое грунта на глубине S от поверхности почвы. Отсчет слоев производится сверху вниз, т. е. S1 - мощность верхнего слоя; S2 - мощность второго слоя; Si мощность i-го слоя


 

Библиографический список

1. Жибуртович, К. К. Алгоритм определения коэффициента водоотдачи для уравнения Буссинеска [Текст]/ Жибуртович К. К. // Прогнозы водного режима при мелиорации земель: сб. научн. работ / БелНИИМи ВХ; ред. кол.: В. Ф. Карловский (отв. ред.) [и др.]. -Минск, 1988. - С. 115 -128.

2. Жибуртович, К. К. Методология расчета водно-воздушного режима мелиорированных и сопредельных земель [Текст] : монография / К. К. Жибуртович. - Минск. Изд. РУП «Институт энергетики АПК НАН Беларуси», 2005. - 242 с.

3. Жибуртович, К.К. Указания по определению емкостных и фильтрационных параметров легких минеральных грунтов [Текст]/ К.К. Жибуртович. - Мн.: БелНИИМиВх, 1998. - 29 с.

4. Жибуртович, К. К. Модели и алгоритм расчетов коэффициентов водоотдачи в однородных и многослойных грунтах [Текст] / К.К. Жибуртович //Рук. деп. в ЦБНТИ « Мелиорация и водное хозяйство». - М.: 1987. - Вып. 11. - 48 с.

5. Роде, А. А. Водные свойства почв и грунтов [Текст]/ А.А. Роде. - М.: Изд-во АН СССР, 1955. - 131 с.

6. Стапренс, В. Я. О некоторых явлениях при фильтрации воды сквозь слоисто-грунтовую толщу [Текст] / В. Я. Стапренс. - Рига. Изд-во АН Латв. ССР, 1959. - 21 с.

Категория: Техника. Технические науки | Добавил: x5443 (22.02.2016)
Просмотров: 135 | Теги: водоотдача, УРАВНЕНИЕ БУССИНЕСКА | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
...




Copyright MyCorp © 2016