Laba_13
.docxМинистерство науки и образования Российской Федерации |
|||||||||||||||||||
|
Федеральное государственное автономное |
|
|||||||||||||||||
|
образовательное учреждение |
|
|||||||||||||||||
|
высшего образования |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||
«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
Саяно-Шушенский филиал |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
институт |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
Гидротехнических сооружений и гидромашин |
|
|||||||||||||||||
|
кафедра |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
ОТЧЁТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №13 |
|||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||
По «гидромеханике» наименование дисциплины
«Определение коэффициента фильтрации на приборе Дарси» тема работы
|
|||||||||||||||||||
Преподаватель |
|
|
|
|
|
А.А. Андрияс |
|||||||||||||
|
|
|
|
подпись, дата |
|
инициалы, фамилия |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Студент |
ГЭ20-02Б, 542048547 |
|
|
|
Е.А. Силенко |
||||||||||||||
|
номер группы, зачетной книжки |
|
подпись, дата |
|
инициалы, фамилия
|
||||||||||||||
Студент |
ГЭ20-02Б, 542048512 |
|
|
|
Д.А. Чаптыков |
||||||||||||||
|
номер группы, зачетной книжки |
|
подпись, дата |
|
инициалы, фамилия
|
||||||||||||||
Студент |
ГЭ20-02Б, 542048542 |
|
|
|
С.А. Худоногов |
||||||||||||||
|
номер группы, зачетной книжки |
|
подпись, дата |
|
инициалы, фамилия
|
||||||||||||||
Студент |
ГЭ20-02Б, 542048131 |
|
|
|
В.С. Суровов |
||||||||||||||
|
номер группы, зачетной книжки |
|
подпись, дата |
|
инициалы, фамилия
|
||||||||||||||
Черёмушки 2022
Цель работы: определение опытным путем значения коэффициента фильт-рации. Получение навыков работы с прибором Дарси.
Описание опытной установки: установка для определения коэффициента фильтрации (рис. 1) представляет собой металлический цилиндр 1 с сеткой 7, на которую укладывается испытуемый грунт. Сверху на грунт также укладывается и закрепляется сетка 7. Вода в цилиндр 1 подается через штуцер подачи воды 4, фильтрует через испытуемый грунт и далее через трубу для слива воды 2 посту-пает в мерный резервуар 3.
Рисунок 1 – Схема прибора Дарси
Измерительная часть установки включает пьезометры 6, которые присоеди-няются к цилиндру 1 с помощью штуцеров для отбора давлений 5.
Диаметр прибора D = 0,31 м. Расстояние между сечениями 1-1 и 2-2 в месте установки пьезометров L = 0,3 м. Объём мерного резервуара V = 0,001 м2.
Порядок выполнения работы:
После установки нижней сетки 7 в цилиндр 1 загружается испытуемый грунт с небольшим его уплотнением. Затем укладывается и закрепляется верхняя сетка 7. Пьезометры 6 подключаются к штуцерам 5 с помощью резиновых шлан-гов.
Подготовив таким образом прибор, через штуцер 4 начинают подачу воды с некоторым расходом, предотвращающим размыв мелких фракций грунта. После того как уровень воды в пьезометрах 6 стабилизируется, фиксируются значения пьезометрических напоров. С помощью мерного резервуара объемным способом определяется значение фильтрационного расхода, для чего фиксируется время его наполнения с помощью секундомера.
Результаты измерений для заносятся в таблицу 1.
Расчётные формулы:
Ход работы:
Таблица 1 – Результаты измерений и обработки опытных данных
№ опыта |
Измеренные величины |
Расчётные величины |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
0,001 |
31,82 |
0,31 |
0,575 |
0,52 |
0,0000314 |
0,0755 |
0,055 |
0,183 |
196,23 |
|
2 |
10,47 |
0,727 |
0,555 |
0,0000955 |
0,172 |
0,573 |
190,70 |
||||
3 |
17,44 |
0,635 |
0,538 |
0,0000573 |
0,097 |
0,323 |
203,00 |
||||
4 |
64,91 |
0,535 |
0,51 |
0,0000154 |
0,025 |
0,083 |
211,63 |
||||
5 |
8,51 |
0,758 |
0,55 |
0,0001175 |
0,208 |
0,693 |
194,01 |
||||
t – время наполнения мерного резервуара; H1, H2 – полные напоры в сечениях 1-1 и 2-2; ω – площадь сечения прибора; hL1-2 – потери напора между сечениями 1-1 и 2-2 (по длине L); J – пьезометрический уклон; k – коэффициент фильтрации. |
|||||||||||
– фильтрационный
расход;Среднее значение коэффициента фильтрации:
Теперь нужно сравнить полученное
со значениями
в таблице 2 и опре-делить тип грунта.
Таблица 2 – Значения коэффициента фильтрации для различных грунтов
Грунт |
Значение коэффициента фильтрации |
гравий с размером зерен 4…7 мм |
3024 |
гравий с размером зерен 2 мм |
2592 |
песок чистый |
8,64…864,0 |
песчаный грунт с примесью глины |
4,32…8,64 |
песчано-глинистые грунты |
0,0864…4,32 |
глины |
8,64·10-5…0,0864 |
глина плотная (утрамбованная) |
8,64·10-8…8,64·10-5 |
– чистый песок.
Вывод: определили опытным путем значения коэффициента фильтрации и получили практические навыки в работе с прибором Дарси. Опытным путём ус-тановили, что в качестве грунта в приборе, на котором выполнялись опыты в лаборатории, используется чистый песок.