無垂向壓力作用時(shí)的垂直滲透特性

    目前，對于無垂向壓力作用時(shí)無紡布設(shè)備生產(chǎn)的土工織物垂直滲透特性的研究已經(jīng)取得了-一些成果。不同學(xué)者利用自制的儀器對于不同種類的土工織物開展試驗(yàn)，并對試驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析。試驗(yàn)結(jié)果顯示，用于描述土體滲透特性的達(dá)西定律并不能完全適用于土工織物的滲透特性，尤其是對于有紡?fù)凉た椢铩Ｒ驗(yàn)橥凉た椢锏目紫斗植疾灰?guī)則，且孔隙大小和形狀各不相同，水在織物孔隙內(nèi)的流動(dòng)狀態(tài)是極其復(fù)雜的，不是絕對的層流，也非絕對的紊流。那么，應(yīng)該用什么樣的方式去描述土工織物的滲透規(guī)律呢？

  常仕維運(yùn)用修正的達(dá)西定律去描述土工織物韻滲透特性，認(rèn)為對于水頭損失A五和流速y而言，lgAh與lgv呈線性關(guān)系，這一關(guān)系在Sluys等的試驗(yàn)結(jié)果中也得到了證實(shí)。如果利用水力學(xué)管流理論分析，當(dāng)永流通過由織物形成的孔隙時(shí)，產(chǎn)生的水頭損失為沿程水頭損失，與流速y成正比；當(dāng)水流進(jìn)入孔隙或從孔隙流出時(shí)，均會(huì)產(chǎn)生局部水頭損失，且這種局部水頭損失與u成正比。當(dāng)流速較小時(shí)，后者相對于前者可以忽略，表現(xiàn)為層流；當(dāng)流速逐漸增大時(shí)，一部分層流狀態(tài)的流體轉(zhuǎn)化為紊流狀態(tài)，且其比例隨著流速的增加逐漸增加，此階段的水頭損失為av與bv,的和（a和b為試驗(yàn)常數(shù)）；當(dāng)流速繼續(xù)增大時(shí)，前者相對于后者可忽略不計(jì)，即水頭損失基本與’’，呈線性關(guān)系，表現(xiàn)為紊流：國家標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)就是采用通過原點(diǎn)的二次曲線對水頭差和流速的關(guān)系進(jìn)行擬合，然后從該曲線上確定水頭差為50mm時(shí)的流速，也有采用二次曲線來對水頭差與流速的關(guān)系進(jìn)行擬合，對于機(jī)織布、針織布和非織造布幾乎所有的測試點(diǎn)都在擬合曲線上，即相關(guān)系數(shù)接近1。

有垂向壓力作用時(shí)的垂直滲透