Способ определения водопроницаемости грунта

 

Изобретение относится к области гидрогеологических исследований и может быть использовано для исследования фильтрационной анизотропии грунта. Цель изобретения состоит в увеличении информативности за счет создания возможности методом кратковременного налива воды в скважину определить не только осредненный по -всем направлениям коэффициент фильтрации , но и этот коэффициент по горизонтальному направлению. Для этой цели опыт налива проводят дважды при разных высотах испытуемого участка скважины. По расходу и напору потока воды, наливаемой в грунт через участок скважины, высота которого равняется ее диаметру, определяется осредненный коэффициент фильтрации, а по тем же параметрам потока воды, нали-. ваемой через участок скважины высотой с порядка пяти-десяти ее диаметров - коэффициент фильтрации по горизонтальному направленизо. Коэффициент фильтрации по вертикальному направлению определяют расчётньы путем по величинам первых двух коэффициентов, 2 ил. (Л ю о ч Од сл

C0IO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН цц 4 С 01 N 15/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

И А ВТСРСКОМУ СВИДЕТЕХ!ЬСТВУ (21) 3909996/30-й5 (22) 10.06.85 ((46) 30.09.86. Бюл.¹ 36 (71) Каунасский политехнический

-институт им.Антанаса Снечкуса (72) Н,В.Жданкус (53) 663.63.067(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 492618, кл. Е 02 D 1/00, 1975.

Веригин Н.Н.. Методы определения фильтрационных свойств горных пород.М.: Гос.изд.лит. по строительству, архитектуре и строит. материалам, 1962, с.161. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОДОПРОНИЦАЕМОСТИ ГРУНТА (57) Изобретение относится к области гидрогеологических исследований и может быть использовано для исследования фильтрационной анизотропии грунта, Цель изобретения состоит в увеличении информативности за счет создания возможности методом кратковременного налива воды в скважину определить не только осредненный по всем направлениям коэффициент фильтрации, но и этот коэффициент по горизонтальному направлению. Для этой цели опыт налива проводят дважды при разных высотах испытуемого участка скважины. По расходу н напору потока воды, наливаемой в грунт через участок скважины, высота которого равняется ее диаметру, определяется осредненный коэффициент фильтрации, а по тем же параметрам потока воды, нали-, ваемой через участок скважины высотой а порядка пяти-десяти ее диаметров— коэффициент фильтрации по горизонтальному направленно. Коэффициент фильтрации по вертикальному направлению определяют расчетным путем пб величинам первых двух коэффициентов.

2 ил, 1260765

Изобретение относится к гидрогеологическим исследованиям, в частности к инженерным изысканиям оснований под сооружения.

Цель изобретения — увеличение информативности способа за счет определения горизонтальной и вертикальной составляющих коэффициента фильтрации.

На фиг.1 показана схема пробуренной скважины с обсадной трубой; на фиг.2 — то же, продавленной зондовым прибором, В предварительно пробуренную скважину.1 опущена обсадная труба 2, в которую наливают воду иэ мерного сосуда 3, образуя вокруг скважины фильтрационный поток 4, о

Б скважину 1, продавленную зондовым прибором 2, наливают воду из мер ного сосуда 3. Фильтрационный поток

4 образуется вокруг наконечника 5 прибора.

Способ реализуется следующим обра эом.

В скважину опускают обсадную трубу, имеющую диаметр скважины или чуть больне его до ее дна. После этого приподнимают трубу на высоту h,, равную ее диаметру d. Проводят налив воды, измерение расхода воды Q„è напора Н . После этого обсадную трубу

1 приподнимают па высоту, равную пятьдесять ее диаметров, т.е, h

/ (5-10) d, Проводят повторный налив, измерение расхода Q и напора Н

Исследование водопроницаемости слабых грунтов (торфа, сапропеля, ила) удобно проводить предлагаемым способом с применением зондового прибора с раскрываемым наконечником.

Наконечник такого прибора вдавливают в грунт без предварительного бурения скважины и подтягиванием за штангу вверх, раскрывают на высоту и„, равную диаметру наконечника d. Проводят налив воды, измерение расхода воды и напора Н, . После этого подтяги-. ванием эа нтангу вверх наконечник раскрывают на высоту h от пяти до десяти диаметров наконечника и проводят налив, измерение расхода воды

О и напора Н

При наливе воды через участок скважины высотой, равной ее диаметру, вода в грунте движется по всем направлениям от испытуемого участка, образуя радиальный фильтрационный поток сферической формы. По расходу и напору Н этого потока рассчи1 1 тывают усредненный по всем направлениям коэффициент фильтрации по фор5 муле

0 2 1

К = « 1 («) 4ПН, d В. где радиус фильтрационного потока в водонасыщенном грунте

R = — + 1 5 KEt

2 н. (2) а для сухого грунта

R = (3) где E — модуль упругости грунта в м водяного столба; время и — активная пористость грунта — расход;

Н, — напор, d — Диаметр скважины.

25 Для облегчения расчета радиуса

1фильтрационного потока с применением формулы (2), коэффициент фильтрации

К может быть определен с применением упрощейной (приравнением R ) форЗО мулы (1) в таком виде:

К = ——

2цН,d (4) В средней части этого потока вода движется по горизонтальному направлению, поэтому по расходу Я

Я t и напору Н этой части фильтрационного потока можно рассчитывать коэффициент фильтрации по горизонтальному направлению по формуле

5О (Q Q )1„21 (5)

2FH (h — d)

Коэффициент фильтрации по вертикальному направлению рассчитывают по формуле

К

Ь К

2 (б) При наливе в грунт через участок скважины, высотой 1, равной пяти35 десяти ее диаметров; вода в грунте движется от испытуемого участка, образуя фильтрационный поток в нижней и верхней части, имеющий сферическую, 40 G В средней цилиндрическую форму

1260765

Составитель Е.Карманова

Редактор М.Товтин Техред И.Попович I Корректор А.Зимокосов

Заказ 5219/40

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по.делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4

Формула и з обретения

Способ определения водопроницаемости грунта, включающий кратковременный налив воды в скважину и измерения расхода и напора потока воды, отличающийся тем, что, с целью увеличения информативности способа путем определения горизон-: тальной и вертикальной составляющих коэффициента фильтрации, налив воды в скважину проводят дважды, причем перед первым наливом высоту испыту5 емого участка скважины устанавливают равной.ее диаметру, а перед .вторым — порядка пяти-десяти диаметров скважины.